• Деградации, которая является следствием развития изменений внешнего вида, окраски, механических, физических, электрических или же химических свойств. Срок эксплуатации полимерных деталей, обычно, составляет порядка десятка лет, иногда он составляет несколько десятков лет, а в редких случаях доходит до ста лет. Очевидно, что с коммерческой и экономической точек зрения нет возможности проводить испытания для таких длительных периодов. • Тех слабых мест, где чаще всего начинает возникать деградация. Для того чтобы ускорить оценку срока эксплуатации обычно интенсифицируют параметры окружающих ограничительных факторов: теплоты, нагрузки, ультрафиолетового излучения... и обрабатывают эти результаты с помощью предсказуемых моделей. Но здесь существуют и определенные границы. Слишком высокая температура испытаний может инициировать запуск химических механизмов, отличающихся от тех, которые могут создаваться на протяжении реального срока эксплуатации. Искусственное световое излучение может вызывать потерю окрашивания, которое будет отличаться от получаемой под воздействием естественного освещения. Слишком высокие нагрузки могут изменить кинетику растрескивания и т. д. Моделирование это разумная вещь, которая может позволить выявить правильное соотношение с параметрами реального старения, но оно также иногда приводит и к катастрофическим ошибкам. В чем же суть проблемы? Исследование деградации должно решить сразу несколько проблем: 1. Оно позволяет определить агрессивные условия и выявить воспроизводимый и репрезентативный метод ускорения старения, что должно дать, в результате, приемлемую продолжительность и допустимые затраты для испытаний на старение. 2. Оно дает возможность выявить наиболее репрезентативные и чувствительные функциональные свойства. 3. Оно осуществляет определение объемов деградации с помощью эффективного измерения функциональных свойств, как можно более чувствительных и репрезентативных, для установления реальной степени деградации в кратчайшие сроки. 4. Оно позволяет определить места, где зарождается деградация. 5. Оно позволяет осуществлять моделирование этого явления для прогнозирования срока эксплуатации. Деградация обычно является неоднородно развивающимся явлением, которое может неравномерно развиваться на протяжении всего срока эксплуатации, что можно видеть из нескольких примеров, представленных на следующем рисунке ' Примеры деградации свойств'. Рисунок 1: Примеры деградации свойств Деградация редко бывает однородным процессом, причиной такой разнородности являются: • Плохое увлажнение или замедленность проникновения агрессивного вещества, что защищает имеющие определенную толщину внутренние слои детали. Одно или несколько агрессивных веществ не так просто могут проникнуть в центральную часть деталей, степень проникновения загрязняющего вещества уменьшается по мере удаления от поверхности по направлению к центру детали, что приводит к формированию профиля свойств. Обычно деградация достигает максимальной степени на поверхности, и минимальной в глубине детали, как продемонстрировано на следующем рисунке 'Примеры неоднородности деградации'. Окисление является наиболее часто встречающейся причиной старения, но проницаемость полимеров для кислорода ограничена. Соответственно, поверхность бывает повреждена в большей степени, нежели внутренняя часть. Тем не менее, имеются исключения, такие как анаэробная деградация толстого силикона или же деталей из натурального каучука. В этом случае поверхность остается в целости, в то время как внутренняя часть деполимеризуется в большей или в меньшей степени. |