IEC 60068-2-5是国际电工委员会(IEC)制定的环境测试标准之一,专门用于评估电子产品在阳光照射下的耐久性和性能变化。该标准通过模拟自然环境中的紫外线(UV)、可见光和热效应,加速材料的老化过程,以预测其在实际使用中的长期稳定性。以下是关于IEC 60068-2-5光照老化试验的详细解析:
一、测试目的
• 评估材料耐候性
模拟户外环境(如阳光、温度、湿度、降雨)对材料的影响,检测其颜色变化、机械性能下降、粉化、开裂等老化现象。
• 验证产品可靠性
确保电子产品(如外壳、显示屏、连接器等)在长期暴露于自然环境后仍能保持功能完整性和外观稳定性。
• 支持研发与质量控制
通过标准化测试,优化材料配方(如抗UV剂、稳定剂),并用于生产过程中的质量一致性检验。
二、适用范围
IEC 60068-2-5主要适用于以下场景:
电子电器设备 :如汽车电子、消费类电子产品(手机、平板)、工业设备外壳等。
材料测试 :塑料、橡胶、涂层、纺织品等对光老化的敏感材料。
特定行业 :汽车、光伏、建筑、户外广告等需长期暴露于阳光下的产品。
三、测试设备与光源
• 核心设备
氙灯老化试验箱 (氙弧灯管):模拟全光谱太阳光(包括紫外线、可见光和红外线)。
荧光紫外灯老化箱 (UVA-340或UVB-313灯管):模拟短波紫外线(295–400 nm),适用于低成本快速测试。
碳弧灯老化箱 (较少使用):模拟部分太阳光谱,主要用于传统行业(如日系汽车内饰件)。
• 光源选择依据
氙灯 :光谱匹配度高(接近自然光),适合高精度测试(如IEC 60068-2-5引用的ISO 4892-2标准)。
荧光紫外灯 :成本低,但光谱不完整(仅模拟UV部分),适合初步筛选。
碳弧灯 :光谱匹配性差,逐渐被氙灯替代。
四、测试流程
• 样品准备
按标准切割样品(如尺寸150×70 mm),并记录初始状态(颜色、机械性能等)。
样品需均匀摆放,避免阴影遮挡,三维样品需使用专用支架保持与光源距离一致。
• 设备校准
校准辐照度(340 nm波长)、温度传感器、湿度计,确保参数符合标准要求。
• 测试执行
将样品放入试验箱,按设定程序运行(如程序B:20小时光照 + 4小时黑暗)。
定期检查样品状态,记录颜色变化、裂纹、粉化等现象。
• 结果评估
外观检测 :使用色差仪(ΔE值)测量颜色变化,观察表面裂纹、剥落等。
机械性能测试 :拉伸强度、弯曲强度等。
功能性测试 :验证产品在老化后的功能完整性(如显示屏亮度、电子连接器导通性)。