焦耳數給人的錯覺是很精確

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   天氣多變，眾所周知。歷史上，對材料的戶外耐候性測試感興趣的科學家，遇到的問題是，他們的測試結果之間存在很大差異。相同的樣品在戶外暴露相同的時間，性能降解往往顯示很大的差異。產生這種結果的原因是：天氣如此善變，暴露相同的時間并不能精確表示測試樣品受到相同的破壞作用。因為認為光照是引起材料耐候老化的主要因素，所以之前對于因季節變化、地理位置不同、不同年份氣候差異等引起的測試結果之間的差異，采用測量光照繼而用累積焦耳數來計時。這種測量方法被認為比測量時間更精確。不幸的是，光照不是影響材料發生老化的唯一因素。

    用焦耳數定義測試時間的早期階段，是測量總的焦耳數，包括可見光和紅外線（用蘭利表示）。實驗者改用多少蘭利而不是多少個月來記錄測試樣品的暴露時間。太陽光中的能量主要是可見光和紅外線，紫外線僅占總能量的5%。然而，戶外材料的耐候老化主要是紫外光引起的。
    早期的研究發現，樣品暴露相同焦耳或蘭利的能量，引起的老化卻存在差異，最大可達6比1。因此，用蘭利計時的方法引起人們很大的懷疑 [1][2]。不幸的是，戶外測試結果之間存在差異這一問題依然存在。

    現在認為采用紫外焦耳數來定義時間是適當的。事實上，使用總紫外焦耳數 (TUV) 比使用蘭利更合理，TUV 對紡織品或其它一些相對不太耐久的材料的戶外對比測試比較有用。
    關于這一概念，有一個誘人的想法，簡單來說，如果暴露測試能用一個魔幻數字（焦耳數）來表示，那么，在不同時間和地點的暴露測試結果可以很容易進行比較。而且，戶外暴露還可以與實驗室加速測試進行比較。不同類型的實驗室光源之間也可以相互比較。考慮到控制實驗室加速試驗設備的紫外輻照度可以提高試驗的再現性，那么想當然地進一步認為紫外焦耳數是表達測試強度的唯一參數。資料來源：http://www.yuanjiu.net.cn

    不幸的是，數據表明，用紫外焦耳數來定義測試時間不能充分描述一個暴露測試中引起材料發生老化的所有破壞因素。暴露相同累積焦耳數的相同樣品，在老化方面往往顯示很大的差異。這是因為用焦耳數來定義測試時間沒有考慮到以下其它因素的不同對老化造成的影響：

1. 光譜輻照度的差異
2. 暴露溫度的差異
3. 暴露濕度的差異

   將會證明當暴露相同的焦耳數時，以上這些因素會使測試樣品顯示超過5比1(500%）的老化性能差異。不管是測量總紫外焦耳數還是某一波長的紫外焦耳數（如 340nm 處的），前面的情況都是存在的。根據測試樣品不同，以上三個因素中的任一個實際上都可能比紫外焦耳數要重要。如果研究者根據累積焦耳數來比較測試結果將引起非常大的錯誤。盡管一開始，焦耳數被作為所謂的科學觀點而受推崇，但經過對暴露測試的進一步了解，用焦耳數來定義暴露時間是危險的、不成熟的。焦耳數不是表達測試樣品老化作用的一個可靠的參數。

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