如何理解測試標(biāo)準(zhǔn)要求條件的正負(fù)偏差

測試標(biāo)準(zhǔn)中通常明確規(guī)定的測試條件，并允許正負(fù)范圍內(nèi)的波動偏差，比如在ISO 4892-2測試標(biāo)準(zhǔn)中，包含了以下測試條件

輻照度：0.51 ± 0.02 W/(m2 nm)

黑標(biāo)溫度：65±3℃

在大量的測試過程中，經(jīng)常有客戶錯誤的理解這些正負(fù)范圍內(nèi)的波動偏差，每年我們都會收到客戶的咨詢，他們認(rèn)為這描述的是試驗箱內(nèi)的均勻性。然而，事實上并非如此。有時，ISO 17025審核員會犯這個錯誤，并在實驗室審核期間自行測量試驗箱內(nèi)條件的均勻性。這些誤解大部分情況下是因為未能閱讀有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的全文所造成的。本文將介紹幾個標(biāo)準(zhǔn)，并討論這些設(shè)定條件，正負(fù)偏差的真正含義。

運行波動不等于均勻性

少部分人將這些公差解釋為老化試驗箱的均勻性要求。這意味著暴露在測量區(qū)域內(nèi)的所有點都在公差范圍內(nèi)。事實上在所有的耐候和腐蝕測試標(biāo)準(zhǔn)中，這些公差都不是均勻性的表征。

這些公差的真正含義是，輻照度、溫度或濕度控制系統(tǒng)，必須能夠在設(shè)定點內(nèi)保持穩(wěn)定的條件。ASTM 將其定義為“運行波動”。

運行波動，n-在實驗室加速老化箱中，在傳感器均衡點的正偏差和負(fù)偏差。

通常情況下，測試參數(shù)由一個安裝在老化試驗箱中的傳感器進行測量和控制。這些公差主要描述的是在加速老化測試和鹽霧腐蝕測試過程中，設(shè)定點上的穩(wěn)定性。以上述ISO 4892-2為例。一旦實驗條件達到穩(wěn)定狀態(tài)，溫度在任意時間內(nèi)都不應(yīng)該超過68℃或者下降到62℃以下。

因此這些標(biāo)準(zhǔn)偏差不代表均勻性的要求，更不是指用戶可把溫度設(shè)定在62℃-68℃范圍內(nèi)。

ASTM,ISO和OEM標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于偏差的描述

在描述運行波動的要求這一點上，有些標(biāo)準(zhǔn)比其他標(biāo)準(zhǔn)做得更好。在大多數(shù)情況下，美國材料試驗協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)的語言更清晰，更容易理解。這主要是因為ASTM有一個專門的耐候老化技術(shù)委員會仔細(xì)考慮這些問題。

在大多數(shù)主要的ASTM耐候老化測試標(biāo)準(zhǔn)中都可以找到運行波動的介紹。例如，ASTM G154包含一個題為“暴露條件下的運行波動”的表格。做了如下描述“穩(wěn)定性控制以校準(zhǔn)傳感器讀數(shù)的最大允許偏差為指標(biāo)?！盇STM G151包含一個類似的表格，并在附件A3中有幾個段落討論了運行波動。G151還表示，在噴水過程中，運行波動要求不適用。

在鹽霧腐蝕測試標(biāo)準(zhǔn)中，也有相似的情況。ASTM B117有以下描述“溫度-鹽霧試驗箱中的暴露區(qū)域應(yīng)該保持在35±2℃(95±3°F)”。每個設(shè)定點及偏差，表示試驗箱中設(shè)定條件的穩(wěn)定性控制，不代表整個鹽霧試驗箱中條件的一致性。

ISO 老化測試標(biāo)準(zhǔn)在這個問題上沒有一致的描述，因為每個老化測試標(biāo)準(zhǔn)都是由不同的委員會編寫的，但他們使用了不同的術(shù)語來描述運行波動。

ISO 4892-2在注釋中規(guī)定了以下內(nèi)容：“輻照度、黑標(biāo)設(shè)定溫度的正負(fù)偏差是在設(shè)定條件下，有關(guān)參數(shù)允許波動范圍，而不是指在設(shè)定范圍內(nèi)的任意溫度?！睋Q言之，65±3°C并不意味著您可以把溫度設(shè)定在62°C和68°C之間。

不幸的是，ISO 9227中沒有詳細(xì)解釋正負(fù)偏差的含義，這有可能在下一次標(biāo)準(zhǔn)修訂中有所改變。然而，盡管表述方式不同，ISO 16701和類似的Ford & Volvo 循環(huán)鹽霧腐蝕測試中描述了這個問題。

以下是ISO 16701中描述的試驗箱的溫度和濕度性能要求：“在35℃條件中，濕度從50%上升到95%，相對濕度偏差最大允許±4%，對應(yīng)溫度偏差要求為±0.8℃。在7到8小時的穩(wěn)定條件中，應(yīng)采用±2%的相對濕度偏差精度。對應(yīng)溫度的偏差要求為±0.4℃”

在上述描述中，“瞬時最大偏差”與“操作波動”是相同的概念，有一個附加的要求不包含在其他標(biāo)準(zhǔn)中，即“精度”這個術(shù)語的使用，這個概念類似于運行波動。它指的是隨著時間的推移，鹽霧試驗箱能夠?qū)囟群拖鄬穸瓤刂圃谒椟c上。在上述描述中，“±2%表示的是精度”。例如，如果相對濕度控制要求為50%，則試驗期間相對濕度必須控制在48%和52%之間。

那關(guān)于均勻性呢?

既然我們已經(jīng)討論了設(shè)定點范圍內(nèi)的運行波動的，那關(guān)于均勻性呢?需要注意的是，在標(biāo)準(zhǔn)世界中仍然存在一些均勻性性要求。但這些數(shù)字是針對老化試驗箱的性能而指定的，而不是針對要使用的特定設(shè)定值。例如，ASTM G151規(guī)定了要求的輻照度均勻性，但與特定試驗條件無關(guān)。因此，當(dāng)客戶詢問統(tǒng)一性時，重要的是詢問他們在哪里閱讀要求。如果它與一個設(shè)定點相關(guān)，它可能是一個運行波動要求，而不是一致性要求!