A TORK está devidamente equipada para testar e avaliar a ação do imteperismo

Intemperismo é a resposta adversa de um material ou produto ao clima, frequentemente provocando falhas prematuras no produto.
Os consumidores gastam bilhões de dólares por ano para manter os produtos que inevitavelmente degradarão e para repor os produtos que falharam.
Os materiais que falham como resultado da exposição ao ar livre somam uma quantia importante deste custo total.

Através de mudanças na composição química ou estabilidade mecânica e através de ensaios de intemperismo pode-se melhorar a durabilidade dos materiais. É vital para o desenvolvimento de produtos descobrir os fatores que provocam degradação.

PRINCIPAIS FATORES

Os três principais fatores do intemperismo são a radiação solar, a temperatura e a umidade. Mas não é apenas o quanto cada um destes fatores provocam a degradação dos materiais porque há diferentes tipos de radiação solar, diferentes fases de umidade e ciclos de temperatura que tem um efeito significativo sobre os materiais em exposição. Estes fatores, em conjunção com efeitos secundários como poluição, fenômenos biológicos, chuvas ácidas e outros provocam o intemperismo.

A energia radiante que vem do sol é feita de fótons que viajam através do espaço como ondas. Sua energia (E) é proporcional a sua frequência (v) conforme a seguinte equação:

onde:

E = Energia
h =constante de Planck
c= velocidade da luz no vácuo
λ = comprimento de onda

 

Esta relação mostra que os comprimentos de onda curtos estão associados com alta energia do fóton. O que explica a maior degradação dos materiais em ondas mais curtas.

A radiação solar que alcança a superfície do planeta consiste de comprimentos de onda entre 295 e 3000nm. A luz do sol normalmente é separa em três principais faixas de comprimentos de onda: ultravioleta (UV), visível (VIS), e infravermelha (IR). Os comprimentos de onda entre 295 e 400nm são considerados a porção ultravioleta do espectro solar, estando entre 4 e 7% da radiação total. A camada de ozônio na estratosfera absorve e elimina toda energia radiante abaixo de 295nm.

TESTES DE ENVELHECIMENTO

Devido a necessidade de avaliações mais rápidas para a resistência dos materiais ao envelhecimento que pode ocorrer em testes de exposições ao ar  livre, equipamentos com lâmpadas artificiais geralmente são utilizados para acelerar a degradação. Estas fontes incluem arco xenônio filtrado, fluorescente e arco carbono. Estes testes de envelhecimento em laboratório são algumas vezes referenciados como envelhecimento artificial.

A aceleração sobre o envelhecimento natural ocorre por vários motivos. Principalmente, os testes podem ser executados continuamente em irradiância natural ou maior do que a radiação solar, ininterrupta pelo ciclo dia / noite, variações sazonais e condições climáticas. A temperatura, os ciclos térmicos, a umidade e a exposição a agua podem ser manipuladas para uma máximo nível de tensões sobre a amostra, mas de forma realística.
As amostras podem ser expostas a energias espectrais além dos limites entendidos para sua condição de serviço, embora deva ser exercida precauções de forma que não seja provocado um mecanismo de degradação não natural.

Adicionalmente, a possibilidade de manipular e acelerar as condições de envelhecimento trazem um benefício fundamental ao teste de laboratório que é a reprodutibilidade e a repetitividade. Pesquisas podem ser conduzidas ao estudo de respostas especificas dos materiais em várias condições de envelhecimento. Cada condição pode ser controlada individualmente.

Os testes com arco xenônio simulam de forma mais próxima possível, do que qualquer outro equipamento, a radiação solar visível e UV. Os testes com arco xenônio são amplamente utilizados na indústria têxtil, para polímeros, tintas e na indústria automotiva.

LÂMPADAS FLORESCENTES

Os testes com lâmpadas fluorescentes são utilizados para variar ciclos de luz/escuro, temperatura, condensação, sprays de agua e controle da irradiância. Existem diferentes tipos de testes com lâmpadas fluorescentes, como a UVB com um pico de 313nm, tem sua maior energia concentrada entre 280nm e 360nm. Uma grande porcentagem de sua energia está nos comprimentos de onda mais curtos da luz solar natural. Ela possuem uma radiação muito pequena em comprimentos de onda maiores que 360nm.
Devido à grande quantidade de energia concentrada em ondas curtas o mecanismo de degradação pode ser diferente do observado nas exposições ao natural.

Até recentemente os testes com UVB vinham sendo os mais populares. Contudo, seu uso tem diminuído devido a poucos registros de prever com precisão o desempenho dos materiais em ambientes naturais.

Os dispositivos UVA-340 são mais viáveis pois fornecem uma boa correspondência com o espectro da luz solar terrestre entre 300 e 400nm, mas
é bem deficiente para comprimentos de onda acima disso pois praticamente não emite nada da faixa visível nem do infravermelho.

Esta deficiência é importante por que deve tende a expor materiais de diferentes cores à mesma temperatura da superfície, ao contrário do que eles realmente experimentariam em uma fonte de espectro completo como a luz solar e o xenônio. Como já conhecemos, a temperatura afetará as taxas e os processos de degradação.

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