互惠原则有效吗？

有些人认为，互惠是相对利基风化行业中的一个误导概念。尽管存在这种怀疑，但互惠的原则是一个有效的科学前提，可以使研究人员通过增加使用加速的风化测试方法来减少测试时间。

Atlas Ultra加速风化系统 - UAW。图片来源：地图集材料测试技术

观察互惠可以使分析师减少测试时间，但这必须在对较高辐照度的测试持续时间进行预测之前进行。

休·兰德斯（Hugh Landes）的一篇文章弗吉尼亚大学探索了互惠原则：

“从科学意义上讲，这种理论表达了某些物理系统行为的各种相互关系。互惠性适用于物理系统，其输入和输出可以互换而不改变系统对给定激发的响应。”

在标题为白皮书中“高辐照度风化测试”，艾伦·齐尔尼克（Allen Zielnik）扩展了互惠在风化测试中的作用：

“原则指出，如果观察到互惠，则等效的辐射暴露（辐射暴露=辐照度X时间）将产生与时间和光强度不同组合的光化学变化。”

“如果适用互惠性，则在较高的辐照度下进行短期暴露将完全等同于在低辐照度下进行更长的测试，前提是它们提供了相同的辐射暴露并产生了相同的结果。”

用公式性术语，在相同程度的辐射暴露（H）引起相同的光化学响应（属性变化）的情况下，观察到互惠性，无论辐照度（E）或暴露时间（T）。

H_持续的= e x t

必须在不同的辐照度水平和测试时间处执行暴露以进行互惠测试，并且这些都必须累积相同的辐射暴露。测试参数（例如湿度和温度）在测试之间也应保持恒定。

ISO技术规范ISO/TS 19022：“塑料 - 通过增加辐照度的实验室风化的受控加速”描述了一种可以用来用于的程序验证。

光化学原理表明，暴露期间能量的吸收会导致分子以其激发态形成。这些激发的分子可以启动降解过程。

图片来源：地图集材料测试技术

其激发态中分子的浓度在天然太阳暴露中相对较低，因此它们对其他分子产生最小的影响。因此，互惠的原理可能对光化学（风化）反应有效。

但是，互惠原理的有效性可以受到次要反应的限制。例如，初始反应后发生的氧化过程受氧扩散的限制，但氧扩散不受辐照度增加的影响。

应该注意的是互惠原则适用于光化学启动，但可能不适用于整个风化降解过程。

资源

1. 高度预测性加速工程热塑性塑料的风化（Pickett，2005年）
2. 可风化的共产材料：使用风化工具的研究（Fagerburg，2002年）
3. 描述风化互惠的新方法（Scott，Hardcastle，2004）
4. 用于太阳能应用的聚合玻璃材料的耐用性（Jorgensen等，20欧洲杯足球竞彩03）
5. 聚合物光降解中的互惠定律实验：批判性综述（Martin等，2003）

此信息已从Atlas Material Testing Technology LLC提供的材料中采购，审查和调整。欧洲杯足球竞彩

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