书 书 书犐犆犛 ７７ ． ０６０ 犎 ２５ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ２４５１６ ． ２ — ２００９ 金属和合金的腐蚀 　 大气腐蚀 跟踪太阳暴露试验方法 犆狅狉狉狅狊犻狅狀狅犳犿犲狋犪犾狊犪狀犱犪犾犾狅狔狊 — 犃狋犿狅狊狆犺犲狉犻犮犮狅狉狉狅狊犻狅狀 — 犛狌狀狋狉犪犮犽犻狀犵犲狓狆狅狊狌狉犲狋犲狊狋犿犲狋犺狅犱狊 ２００９  １０  ３０ 发布 ２０１０  ０５  ０１ 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布书 书 书前 　　 言 　　 ＧＢ ／ Ｔ２４５１６ 的本部分的制定参照 ＩＳＯ８７７ ： １９９４ 《 塑料 　 直接暴露 、 玻璃过滤日光暴露和 Ｆｒｅｓｎｅｌ 镜聚能日光暴露试验方法 》 和 ＡＳＴＭＧ９０ ： ２００５ 《 用集中自然阳光光线法加速实施对非金属材料户外老 化试验的规程 》。 本部分的附录 Ｂ 为规范性附录 ， 附录 Ａ 为资料性附录 。 本部分由中国钢铁工业协会提出 。 本部分由全国钢标准化技术委员会归口 。 本部分起草单位 ： 中国兵器工业第五九研究所 、 国家材料环境腐蚀野外科学研究试验站网综合研究 中心 、 冶金工业信息标准研究院 。 本部分主要起草人 ： 何德洪 、 秦晓洲 、 苏艳 、 杨德模 、 王振尧 、 韩薇 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ２４５１６ ． ２ — ２００９ 金属和合金的腐蚀 　 大气腐蚀 跟踪太阳暴露试验方法 １ 　 范围 ＧＢ ／ Ｔ２４５１６ 的本部分规定了跟踪太阳暴露和跟踪太阳反射聚能加速暴露试验的试验原理 、 环境 因素监测 、 试验场地与设施 、 试验装置与仪器 、 试样 、 试验 、 试验记录 、 数据处理及结果表述和试验报 告等 。 本部分适用于利用跟踪太阳暴露试验装置和跟踪太阳反射聚能加速暴露试验装置进行金属和合金 为基材的有机涂层 、 复合材料 、 塑料涂层 、 粘结剂等的户外加速暴露试验 ， 其他高分子材料也可参照 采用 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件中的条款通过 ＧＢ ／ Ｔ２４５１６ 的本部分的引用而成为本部分的条款 。 凡是注日期的引用文 件 ， 其随后所有的修改单 （ 不包括勘误的内容 ） 或修订版均不适用于本部分 ， 然而 ， 鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本 。 凡是不注日期的引用文件 ， 其最新版本适用于本 部分 。 ＧＢ ／ Ｔ１８６５ — １９９７ 　 色漆和清漆 　 人工气候老化和人工辐射暴露 （ 滤过的氙弧辐射 ）（ ｅｑｖ ＩＳＯ１１３４１ ： １９９４ ） ＧＢ ／ Ｔ１４５１９ — １９９３ 　 塑料在玻璃板过滤后的日光下间接曝露试验方法 （ ｎｅｑＩＳＯ８７７ ： １９７６ ） ＧＢ ／ Ｔ２４５１６．１ — ２００９ 　 金属和合金的腐蚀 　 大气腐蚀 　 地面气象因素观测方法 ＪＢ ／ Ｔ１０５７９ 　 腐蚀数据统计分析标准方法 ＡＳＴＭＥ９０３ 　 使用积分球测定材料的太阳光吸收率 、 反射率和透射率的试验方法 ３ 　 术语和定义 下列术语和定义适用于本部分 。 ３ ． １ 　 空白试样 　 犫犾犪狀犽狊犪犿狆犾犲 从试样中预留 ， 用以对比同批试样腐蚀所引起的表面状态 、 物理和力学性能变化的试样 。 ３ ． ２ 　 参比试样 　 狉犲犳犲狉犲狀犮犲狊犪犿狆犾犲 当试验新材料 、 改进材料或改进工艺时 ， 用已知试验数据的原有材料 、 工艺制作的试样 ， 用于对比 试验 。 ４ 　 试验原理 ４ ． １ 　 跟踪太阳暴露试验是在户外大气环境中 ， 暴露架增加转动控制系统 ， 随太阳跟踪转动 ， 充分强化太 阳辐射的光和热效应 ， 加速暴露面上试样的老化速度 。 ４ ． ２ 　 跟踪太阳反射聚能加速暴露试验是在户外大气环境中 ， 通过对跟踪系统和反射系统的控制 ， 太阳 光聚焦反射到区域 （ 目标区 ） 内的试样表面 ， 强化试样所受的太阳辐射量 ， 并配备鼓风系统和人工降雨的 喷淋系统 ， 以加速目标区内试样的老化速度 。 １ 犌犅 ／ 犜 ２４５１６ ． ２ — ２００９ ５ 　 环境因素监测 ５ ． １ 　 监测项目及测定方法 跟踪太阳暴露试验推荐监测的环境因素项目及测定方法见表 １ 。 表 １ 　 环境因素监测项目及测定方法 类 　　 别 监测项目 单 　　 位 测定方法 气象因素空气温度 ℃ ＧＢ ／ Ｔ２４５１６．１ — ２００９ 附录 Ａ 相对湿度 ％ ＧＢ ／ Ｔ２４５１６．１ — ２００９ 附录 Ａ 黑板温度 ℃ 传感器自动监测 白板温度 ℃ 传感器自动监测 总辐射强度 ＭＪ ／ ｍ ２ ＧＢ ／ Ｔ２４５１６．１ — ２００９ 附录 Ｆ 总散射强度 ＭＪ ／ ｍ ２ 见 ＧＢ ／ Ｔ２４５１６．１ — ２００９ 附录 Ｆ 紫外辐射强度 ＭＪ ／ ｍ ２ ＧＢ ／ Ｔ２４５１６．１ — ２００９ 附录 Ｆ 紫外散射强度 ＭＪ ／ ｍ ２ 见 ＧＢ ／ Ｔ２４５１６．１ — ２００９ 附录 Ｆ ５ ． ２ 　 监测仪器及要求 ５ ． ２ ． １ 　 环境因素监测仪器主要包括 ： 温湿度两用计 、 黑板温度计 、 白板温度计 、 总辐射表 、 总散射辐射 表 、 紫外辐射表和紫外散射辐射表等 。 ５ ． ２ ． ２ 　 所有的辐射表应与辐射记录仪配合使用 。 ５ ． ２ ． ３ 　 用于测量总辐射或紫外辐射的辐射表应安装在水平角和高度角精度范围为 ±０．５° 的太阳跟踪 架上 。 ５ ． ２ ． ４ 　 用于监测环境因素的仪器应严格按检定周期进行校准 ， 并符合有关国家标准或自检规程的 规定 。 ６ 　 试验场地与设施 ６ ． １ 　 概述 大气试验场应选择建在气候典型 ， 环境条件严酷的地区 。 根据试验目的 ， 也可选择其他环境和地区 进行试验 。 试验装置放入暴露场内 ， 所在的位置不能影响相邻的试验 。 试验装置推荐在强紫外辐射的 地区使用 。 ６ ． ２ 　 暴露场地要求 ６ ． ２ ． １ 　 暴露场应设在自然环境试验站内 ， 场地周围设有围墙或栅栏 ， 并设有防雷 、 防火 、 防盗和保密等 安全设施 。 ６ ． ２ ． ２ 　 暴露场地应平坦空旷 ， 附近不允许有建筑物 、 树等障碍物遮挡试样 ， 影响主导风向或大气腐蚀性 介质传播 ， 场地四周建筑物或障碍物至暴露场边缘距离 ， 至少是建筑物或障碍物高度的 ３ 倍以上 。 ６ ． ２ ． ３ 　 除特殊目的外 ， 暴露场地附近不应排放各种有害气体 、 尘粒等污染物 。 ６ ． ２ ． ４ 　 暴露场地面无积水 ， 并保持该地区的自然植被状态或铺设草坪 ， 草高不超过 ０．２ｍ 。 ６ ． ２ ． ５ 　 环境因素监测场地 ， 设在暴露场内或紧靠暴露场地的同一平面 。 一般不允许直接采用当地气象 台 （ 站 ） 和环保监测场 （ 站 ） 有关数据 。 ７ 　 试验装置与仪器 ７ ． １ 　 跟踪太阳暴露试验装置 试验装置应是一种暴露架能自动跟踪太阳的设备 ， 暴露架上放置试样 ， 暴露架角度应能任意可调 ， ２ 犌犅 ／ 犜 ２４５１６ ． ２ — ２００９ 推荐采用当地纬度角或 ４５° 角 。 试验装置示意图见图 １ 。 　　 １ ——— 试样 ； ２ ——— 暴露架 ； ３ ——— 回转座 。 图 １ 　 跟踪太阳暴露试验装置示意图 ７ ． ２ 　 跟踪太阳反射聚能加速暴露试验装置 ７ ． ２ ． １ 　 试验装置应安装平面镜以反射聚集太阳光 ， 平面镜的位置应确保装置在运转时太阳光以近垂直 的角度入射 。 为了将太阳光均匀反射到目标区内的试样上 ， 平面镜应按与一个假想抛物线相切的模式 排列 。 试验装置的聚光反射原理示意图见图 ２ 。 ７ ． ２ ． ２ 　 试验装置应配备一个跟踪系统来保证目标区在全天均位于聚焦位置 。 有以下 ２ 种跟踪方式可 供选择 ： ａ ） 　 单轴跟踪装置 ， 它带有人工高度调节杆 ， 设备的轴朝向南北方向 ， 轴朝北的一端可进行高度调 节 ， 以适应太阳高度的季节性变化 ； ｂ ） 　 双轴跟踪装置 ， 此试验装置具有计算机程序式控制的跟踪系统 ， 控制试验装置的水平转动和 俯仰转动 。 目标区的轴线保持与地面平行 。 试验装置通过绕水平及垂直轴向转动来保证目标 区始终处于聚焦状态 。 ７ ． ２ ． ３ 　 聚光反射系统使用的平面镜应是平整的且有一个典型的镜面光谱反射率曲线 ， 采用 ＡＳＴＭ Ｅ９０３ 或试验结果相同的其他试验方法进行测量时 ， 其在 ３１０ｎｍ 波长处测得的紫外光镜面反射率应大 于或等于 ６５％ 。 典型的可接受的镜面光谱反射率曲线如图 ３ 所示 。 ７ ． ２ ． ４ 　 平面镜检测与保养方法参见附录 Ａ 。 ７ ． ２ ． ５ 　 试验装置配备一个风机来冷却试样 。 目标区的一个边缘安装着可调节的导风板 ， 将空气导向试 样的上方 。 对于无背衬安装的试样 ， 空气也可从试样的下方通过 。 保持绝大多数试样表面的温度与同 一时间 、 同一地点无聚光条件同时暴露的相同试样表面温度相比不高于 １０℃ 。 ７ ． ２ ． ６ 　 试验装置在目标区应安装黑 、 白板温度计 ， 黑 、 白板温度计的技术要求应符合 ＧＢ ／ Ｔ１８６５ — １９９７ 中 ６．６ 的要求 。 ７ ． ２ ． ７ 　 试验装置应安装一套喷嘴组件 ， 以便给暴露时的试样表面喷水 。 推荐使用扇形喷散的喷嘴 ， 喷 淋量为 １２Ｌ ／ ｍｉｎ ～ ４０Ｌ ／ ｍｉｎ ， 使试样表面受到均匀细小的雾状喷淋 。 ７ ． ２ ． ７ ． １