Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 56758-2015 "Композиты. Метод оценки циклической стабильности текущего напряжения при температуре 90 °С поглощающих электрохромных покрытий герметичных стеклопакетов" (утв. и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 24 ноября 2015 г. N 1960-ст)

Composites. Method for assessing the current-voltage cycling stability at 90°C of absorptive electrochromic coatings on sealed insulating glass units

Дата введения - 1 января 2017 г.

Введен впервые

ГАРАНТ:

Вертикальные линии, расположенные на полях, в тексте не приводятся

Предисловие

1 Подготовлен Объединением юридических лиц "Союз производителей композитов" совместно с Открытым акционерным обществом "НПО Стеклопластик" и Автономной некоммерческой организацией "Центр нормирования, стандартизации и классификации композитов", на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен ТК 497

2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 497 "Композиты, конструкции и изделия из них"

3 Утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 24 ноября 2015 г. N 1960-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к стандарту АСТМ Е2240-06 "Стандартный метод определения вольтамперной устойчивости циклической подачи импульсов при температуре 90 °С (194°F) у светопоглощающих электрохромных покрытий на клееных стеклопакетах строительного назначения" (ASTM E2240-06 "Standard Test Method for Assessing the Current-Voltage Cycling Stability at 90°C (194°F) of Absorptive Electrochromic Coatings on Sealed Insulating Glass Units") путем изменения содержания отдельных структурных элементов, которые выделены вертикальной линией, расположенной на полях этого текста, а также не включения отдельных структурных элементов, ссылок и/или дополнительных элементов.

Оригинальный текст невключенных структурных элементов стандарта АСТМ приведен в дополнительном приложении ДА.

Оригинальный текст измененных структурных элементов примененного стандарта АСТМ приведен в дополнительном приложении ДБ. Отдельные структурные элементы изменены в целях соблюдения норм русского языка и технического стиля изложения, а также в соответствии с требованиями ГОСТ Р 1.5.

Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного стандарта АСТМ приведено в дополнительном приложении ДВ

5 Введен впервые

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на композиты, представляющие собой герметичные стеклопакеты с многослойными электрохромными покрытиями, состоящие из одного и более электрохромных слоев, помещенных между прозрачными проводящими оксидными слоями, и устанавливает метод оценки циклической стабильности текущего напряжения при температуре 90 °С.

Настоящий стандарт не распространяется на стеклопакеты с фотохромными или термохромными покрытиями, а также на электрохромные окна, в конструкции которых надслой или подложка выполнены из материалов, отличных от стекла.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт:

ГОСТ Р 56773-2015 Композиты. Метод ускоренных испытаний на старение электрохромных покрытий герметичных стеклопакетов (ASTM E2141-12 "Стандартный метод испытаний для проведения оценки ресурса светопоглощающих электрохромных покрытий на стеклопакетах клееных строительного назначения", MOD)

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 56773.

4 Сущность метода

Образцы помещают в термошкаф при температуре 90 °С и заданной влажности и циклически изменяют состояние их электрохромного покрытия (ЭХП) с бесцветного состояния на состояние с установленным цветом и обратно, фиксируя при этом ухудшение свойств образцов.

5 Оборудование

5.1 Блок циклического изменения напряжения, обеспечивающий изменение состояния ЭХП с бесцветного состояния до состояния с установленным цветом и обратно.

5.2 Спектрофотометр с фотодиодной матрицей, подключенный к компьютеру, обеспечивающий получение данных оптической пропускающей способности в бесцветном состоянии, в состоянии с установленным цветом, а также измерение скорости наполнения цветом и снятия цветности. Дискретность измерения оптической пропускающей способности должна быть не более 0,1% измеряемой величины, точность - 0,5%.

5.3 Цифровой фотоаппарат.

5.4 Видеокамера и видеозаписывающее устройство.

5.5 Термопары, обеспечивающие измерение с точностью 0,1 °С и суммарную погрешность показаний не более 0,3 °С.

5.6 Электрические выводы от блока циклического изменения напряжения (см. 5.1) на все стеклопакеты с ЭХП при испытании в блоке термошкафа (см. 5.7).

5.7 Термошкаф, оборудованный системой принудительного воздушного нагрева/охлаждения и системой регулирования влажности, обеспечивающий поддержание заданной температуры и влажности при испытании стеклопакетов с ЭХП.

Конструкция термошкафа должна обеспечивать испытания образцов заданного размера, а также возможность подключения спектрофотометра с фотодиодной матрицей (см. 5.2).

Система воздушного нагрева/охлаждения должна поддерживать температуру в диапазоне от минус 40 °С до плюс 95 °С.

Система регулировки влажности должна поддерживать относительную влажность в диапазоне от 5% до 95%.

6 Подготовка к проведению испытаний

6.1 Для испытаний используют образцы размерами не менее 250 х 250 мм в количестве, установленном в нормативном документе или технической документации на изделие. При отсутствии таких указаний испытывают произвольное количество образцов, но не менее шести.

Рекомендуемый размер образцов для испытаний - 355 х 505 мм.

Примечание - На испытания рекомендуется представлять не менее 10 образцов для замены отбракованных образцов (при необходимости) и/или использования их в качестве контрольных образцов при сравнении.

6.2 Перед проведением испытаний проводят визуальный осмотр образцов и делают фотографии всех явных дефектов. Фотографии делают также в случае изменения (ухудшения) свойств образца как в состоянии с установленным цветом, так и в бесцветном состоянии.

7 Проведение испытаний

7.1 Измеряют оптическую пропускающую способность по ГОСТ Р 56773.

7.2 Метод оценки циклической стабильности текущего напряжения при температуре 90 °С

7.2.1 Испытания проводят в термошкафу (см. рисунок 1).

Рисунок 1 - Схема оборудования для проведения испытания (вид сверху)

7.2.2 Помещают образцы в термошкаф.

7.2.3 Закрепляют на поверхности образцов термопары, а также подключают блок циклического изменения напряжения.

7.2.4 ЭХП образца переводят в бесцветное состояние.

7.2.5 Устанавливают и поддерживают в термошкафу температуру (902) °С. Начинают циклическое изменение состояния ЭХП. Длительность периода набора и снятия цвета устанавливают таким образом, чтобы получить фотопический коэффициент пропускания , равный пяти.

7.2.6 В течение первой половины цикла 0,5 к образцу подводят напряжение для перевода в состояние с установленным цветом, в течение второй половины цикла 0,5 к образцу подводят напряжение для перевода в бесцветное состояние. Значение напряжения устанавливают в нормативных документах или технической документации на изделие.

7.2.7 После (60002000) циклов останавливают испытания и проводят измерение оптической пропускающей способности (см. 7.1), фиксируют изменение оптико-электрических свойств ЭХП. Строят график зависимости фотопического коэффициента пропускания от времени (см. рисунок 2). Проводят визуальный осмотр образцов и фиксируют повреждения ЭХП.

Рисунок 2 - График зависимости фотопической пропускной способности от времени

7.2.8 Повторно устанавливают образцы в термошкаф, повторяют процедуры по 7.2.3 - 7.2.6. Проводят от 4000 до 10000 циклических изменений состояния ЭХП. Останавливают испытания и проводят измерение оптической пропускающей способности. Строят график зависимости фотопического коэффициента пропускания от времени.

7.2.9 Повторяют процедуры по 7.2.8, пока не будет проведено 50000 циклических изменений состояния ЭХП и не менее 5000 ч воздействия условий испытания или пока значение фотопического коэффициента пропускания не будет меньше четырех при измерении оптической пропускающей способности по 7.1, в зависимости от того, что произойдет раньше. Фиксируют изменение оптико-электрических свойств ЭХП. Проводят визуальный осмотр образцов и фиксируют повреждения ЭХП.

7.2.10 Образец считают не прошедшим испытания, если значение фотопического коэффициента пропускания менее четырех, при этом длительность воздействия составляет не менее 5000 ч, но не было проведено 50000 циклов изменения состояния ЭХП, или если коэффициент пропускания в бесцветном состоянии стал менее 50% изначально измеренного.

Примечание - В некоторых случаях из-за старения образца при испытании время перевода в состояние с установленным цветом и в бесцветное состояние увеличивается. При жестком соблюдении времени перевода можно в итоге получить менее четырех, однако устройство может оставаться пригодным для сохранения энергии в зданиях. Прежде чем забраковать образец, необходимо увеличить время перевода в состояние с установленным цветом и в бесцветное состояние до получаса или до того времени, которое требуется для того, чтобы коэффициент пропускной способности изменился до значения, отличающегося не более чем на 0,4% от пропускной способности в минуту в состоянии с установленным цветом или в бесцветном состоянии соответственно, в зависимости от того, какое состояние наступает за меньший период времени. Если опять примет значение не более четырех, то элемент считают не удовлетворяющим эксплуатационным характеристикам.

7.3 После окончания ускоренных испытаний на старение проводят осмотр образцов, фиксируют на фотоаппарат все признаки визуально заметных случаев ухудшения свойств.

Образцы, прошедшие испытания, монтируют рядом с контрольным образцом из той же партии, но не подвергавшимся старению. При комнатной температуре проводят пять циклов изменения состояния ЭХП и фиксируют с помощью видеокамеры изменение характеристик ЭХП.

8 Обработка результатов

8.1 Изменение в эффективности придания цвета вычисляют по формуле

,

(1)

где t - период времени измерения, с;

- оптическая пропускная способность в бесцветном состоянии, %;

- оптическая пропускная способность в состоянии с установленным цветом, %;

i - ток, обусловленный ионной проводимостью, А;

- время перевода в состояние с установленным цветом ЭХП, с.

8.2 Фотопический коэффициент пропускания вычисляют по формуле

,

(2)

где - оптическая пропускная способность в бесцветном состоянии, %;

- оптическая пропускная способность в состоянии с установленным цветом, %.

Оптическую пропускную способность в бесцветном состоянии , %, вычисляют по формуле

,

(3)

где - длина волны, равная 730 нм;

- длина волны, равная 400 нм;

() - оптическая пропускная способность в бесцветном состоянии при любой длине волны;

() - функция интенсивности свечения.

Оптическую пропускную способность в состоянии с установленным цветом , %, вычисляют по формуле

,

(4)

где - длина волны, равная 730 нм;

- длина волны, равная 400 нм;

() - оптическая пропускная способность в состоянии с установленным цветом при любой длине волны;

() - функция интенсивности свечения.

8.3 Пример зависимости фотопического коэффициент пропускания от количества циклов изменения состояния ЭХП представлен на рисунке 3.

Рисунок 3

9 Протокол испытаний

Результаты испытаний оформляют в виде протокола, который должен содержать:

- ссылку на настоящий стандарт;

- описание испытуемого изделия;

- условия проведения ускоренных испытаний;

- количество циклов изменения состояния ЭХП до момента разрушения ЭХП;

- количество часов, прошедших до момента разрушения ЭХП;

- информацию о заметном визуально ухудшении свойств образца. Информацию приводят отдельно для состояния с установленным цветом и бесцветного состояния;

- информацию о заметном на фотографиях ухудшении свойств образца. Информацию приводят отдельно для состояния с установленным цветом и бесцветного состояния;

- изменение в эффективности придания цвета;

- фотопический коэффициент пропускания (значения до ускоренного испытания, промежуточные и конечные значения);

- графики линейновозрастающих характеристик напряжения;

- изменение пропускающей способности;

- дату проведения испытания;

- подписи должностных лиц, проводивших испытания.