當企業要開發一個新商品時,
除了確保產品產出時規格符合客戶需求,
另一個很重要的項目就是確保產品的壽命,
例如衣服穿多久會變色?
汽車板金淋雨多久會不會生鏽?
輪胎放久了會不會變質?
材料的老化可能需要數個月以致幾年才會發生,
然而研發人員不可能花費這麼長的時間去針對每個材料做檢驗,
因此因應而出的檢驗方法稱之為(加速)老化試驗。
什麼是老化試驗呢?
讓材料變質的兩個主要因素為:光照、水分,
因此為了加速材料的變質,
讓原先花費數年才可以得到的結果在幾天中發生,
老化試驗會用比較極端的條件控制上述兩個參數,
模擬實際在使用環境中的長期變化。
依據所檢驗的產品項目不同,
國際上也有定義多種對應的檢驗規範,
例如天天穿出門的衣服,
就必須要使用紫外燈模擬陽光,
保持特定的溼度來測試看看會不會穿一陣子就變色甚至是破損。
如果是需要長期浸泡在水裡的材料,
例如船隻的底板、塗料,
模擬光照以外,
還需要長期浸泡在鹽水之中,
模擬在海中會不會容易發生鏽蝕。
因此在進行這些材料測試時,
需要有一個能夠模擬環境因素的設備,
這種設備就稱為耐候儀/老化儀(weatherometer)。
目前市面上已有許多不同廠牌的耐候儀,
通常儀器會依照法規要求設定好不同材料分析所需的條件,
光線部分常見使用氙氣(Xenon)燈或是金屬鹵素燈搭配不同波長的濾光片,
就可以模擬陽光、室內燈光等各種不同條件下光源。
水份的部分則須仰賴外部水源的提供,
依照檢驗方法不同,
可藉由加濕器維持特定濕度,
或是定期噴灑模擬雨淋,
以及模擬特定介質浸泡(例如海水)等方式。
而外部水源的品質也會直接的影響老化試驗的成果。

水中矽酸鹽導致老化試驗樣品上水漬

水中矽酸鹽導致老化試驗樣品上水漬
自來水中有許多汙染物,
簡單可分為四大類:顆粒、有機物、無機物(離子)、微生物。
其中對老化試驗有最明顯影響的就是無機物與矽酸鹽(有機物)的存在,
特別是鈣、鎂離子會導致水垢沉澱,
影響樣品的外觀、光澤等結果判斷。
無機物一般來說只要用RO、離子交換樹脂即可有效去除,
因此耐候儀的規格中通常會要求連接水源的阻抗值(無機物含量),
甚至是內建導電度計量測,
以確保進水中無機物的含量符合規範。
矽本身是一種弱電性的離子,
在自然界中會以二氧化矽以及其他多種矽酸鹽形式存在,
矽酸鹽沉積在樣品中同樣會導致明顯的外觀變化,
因此耐候儀也大多會要求水源的總矽含量控制。
然而矽並不容易去除,
離子交換樹脂雖然可吸附矽離子,
但是隨著使用壽命的減少,
其他強電性的無機物取代會導致發生矽洩漏(Leakage)現象,
在觀察到純水的明顯阻抗值變化之前矽就已釋放出來。

離子交換樹脂的矽洩漏現象
因此,
Milli-Q的去離子水系統,
採用Elix專利連續電去離子技術,
( Elix技術介紹:https://www.youtube.com/watch?v=ULPJ0U-zHb8 )
結合其他的多種有機/無機物純化技術,
能夠保持長期穩定的無矽高純度水質,
單一系統可供應單台、多台耐候儀使用,
同時系統內建可調壓自動控制馬達,
供應耐候儀送水所需壓力,
漏水時可自動關閉送水,
降低老化實驗出錯的風險。
詳情請洽
0800-211-131 Milli-Q 純水客服專線
封面圖片摘自 rawpixel.com / Freepik

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