ملخص

مثل الهيكل العظمي من الصناعة الحديثة ، أداء الخدمة من الحديد والصلب لا يعتمد فقط على التركيب الكيميائي وتكنولوجيا التصنيع ، ولكن أيضا على العوامل البيئية . في الوقت الحاضر ، خدمة الحياة من المواد المطلوبة لعقود من الزمن ، كيف يمكن أن تكشف عن تطور سلوك الحديد والصلب في مختلف الظروف المناخية ؟ من خلال خلق دقة التحكم في المناخ الصناعي ، والبيئة اختبار الدائرة يوفر الطريق العلمي لحل هذه المشكلة الرئيسية ، هو تغيير عميق في النموذج التقليدي من المواد البحث والتطوير والتطبيق .

نموذج الابتكار بعد الاختبار التقليدي

القيمة الأساسية من البيئة اختبار مربع هو تحقيق درجة عالية من التجريد و دقة تكرار البيئة الطبيعية المعقدة . من خلال التحكم بدقة في درجة الحرارة والرطوبة وغيرها من المعالم البيئية الرئيسية ، فإنه يبني علاقة كمية بين خصائص المواد والبيئة الإجهاد . هذه القدرة تمكن الباحثين من :

فصل المتغيرات البيئية المعقدة : درجة الحرارة ، الرطوبة وغيرها من المتغيرات التي تتشابك في البيئة الفعلية يتم فصلها و دراستها .

تحقيق اختبار تسارع المتكررة : تسريع عملية الشيخوخة من المواد تحت ظروف يمكن السيطرة عليها ، والتركيز على تطور البيئة الطبيعية لعدة سنوات في المختبر في غضون أسابيع لإكمال

إنشاء نموذج التنبؤ : توفير بيانات عالية الجودة لدعم بناء نموذج رياضي بين خصائص المواد و المعلمات البيئية

عمق تحليل ثلاثة أبعاد التطبيق

1 - دراسة الاعتماد البيئي على الخواص الميكانيكية

هناك فرق كبير في الاستجابة الميكانيكية للمواد تحت درجة حرارة مختلفة والرطوبة ، والتي لها تأثير مباشر على سلامة بدل من الهياكل الهندسية .

معايرة دقيقة من الدكتايل وهشة التحول : من خلال سلسلة من التحكم في درجة الحرارة اختبار تأثير ، الدكتايل وهشة التحول منحنى المواد يمكن أن تكون مرسومة بدقة ، والتي يمكن أن توفر أساسا لتصميم مفتاح انخفاض درجة حرارة التطبيق .

دراسة عن البيئة ساعد نمو الكراك : محاكاة التعب والإجهاد التآكل تحت بيئة رطبة ، والكشف عن آلية تسريع بدء نمو الكراك

تقييم تأثير درجة حرارة عالية ، وارتفاع الرطوبة اقتران : تهدف إلى تطبيق المشهد في المناطق المدارية ، آثار طويلة الأجل التعرض للحرارة والرطوبة على زحف السلوك وقوة التحمل من المواد المدروسة .

2 - التقدم الكمي في علوم التآكل

في مجال البحوث التآكل ، واختبار البيئة الدائرة هو دفع التحول من المراقبة النوعية إلى التنبؤ الكمي :

بناء نموذج ديناميكي التآكل : العلاقة الرياضية بين عمق التآكل والوقت ودرجة الحرارة والرطوبة أنشئت من خلال التعرض الطويل الأجل اختبار في درجة حرارة ثابتة والرطوبة .

إلى جانب عوامل متعددة محاكاة التآكل : جنبا إلى جنب مع نظام إدخال الغاز ، وإعادة بناء بيئة تآكل معقدة مثل الصناعية والغلاف الجوي المحيط ، وتقييم المواد المقاومة في المشهد الحقيقي

الحياة التنبؤ نظام الحماية : تسارع الشيخوخة اختبار الطلاء ، والطلاء وغيرها من نظم الحماية ، جنبا إلى جنب مع تحليل الكهروكيميائية

3 - التحقق من منصة تطوير مواد جديدة

في مواجهة الطلب المتزايد على التطبيقات الصارمة ، والبيئة اختبار الدائرة أصبحت نقطة دخول أساسية في تطبيق مواد جديدة في الهندسة .

اختيار التقصف الهيدروجين حساسية عالية القوة الصلب : تأخر اختبار الكسر تحت السيطرة على الرطوبة ودرجة الحرارة ، وتوفير أساس ترسيم الحدود من الصلب مع قوة مختلفة الدرجات

تباين تقييم المواد المضافة تصنيع أجزاء : دراسة منهجية تأثير الطباعة الاتجاه بعد عملية المعالجة على التكيف البيئي من أجزاء ، وتعزيز عملية التحسين

تطوير المواد البيئية القاسية : تهدف إلى أعماق البحار والقطب وغيرها من البيئات الخاصة ، مصممة خصيصا لقياس درجة الحرارة والرطوبة الظروف القاسية ، ودعم تطوير الصلب الخاص

ثالثاً - الاتجاهات المتقدمة في مجال التكنولوجيا

في الوقت الحاضر ، البيئة اختبار التكنولوجيا تتطور نحو أكثر ذكاء وأكثر تكاملا الاتجاه :

متعدد مجال الفيزياء المحاكاة التعاونية : الجيل القادم من المعدات سوف تدمج وظائف متعددة مثل الميكانيكا التحميل ، الأشعة فوق البنفسجية الإشعاع ، وما إلى ذلك ، لتحقيق محاكاة البيئة الاصطناعية أقرب إلى ظروف الخدمة الفعلية

رصد ذكي والبيانات الانصهار : في الوقت الحقيقي رصد التلقائي جمع البيانات من خلال زرع أجهزة الاستشعار ، آلة الرؤية ، الخ .

تطبيق التكنولوجيا الرقمية التوأم : الجمع بين البيانات التجريبية مع المحاكاة العددية ، التوأم الرقمية نموذج تطور خصائص المواد

توحيد وبناء قاعدة البيانات : تعزيز توحيد طرق الاختبار ، وبناء قاعدة بيانات مشتركة من المواد الأداء البيئي

رابعاً - الآثار البعيدة المدى للتغيرات في الصناعة

تطبيق اختبار البيئة الدائرة هو الشروع في سلسلة من التغييرات العميقة في صناعة الصلب :

تغيير نمط البحث والتطوير : من " محاكمة " خطأ " التنمية " التنبؤ " تصميم ، وتقصير فترة البحث والتطوير من المواد الجديدة إلى حد كبير

ترقية نظام المعايير : تعزيز التحول من المعايير الصناعية القائمة على الخبرة إلى البيانات العلمية

إدارة دورة الحياة : توفير الدعم التقني من أجل خدمة الحياة التنبؤ وإدارة الصحة من المواد

تعزيز التنمية المستدامة : من خلال إطالة عمر خدمة المواد ، وتحسين استخدام المواد ، والحد بشكل غير مباشر من استهلاك الموارد والأعباء البيئية

الخلاصة : يؤدي إلى عالم جديد من علم المواد

البيئة اختبار مربع لم يعد مجرد أداة لمراقبة الجودة ، فقد أصبح الجسر الرئيسي لربط المواد المجهرية و macroscopical أداء الخدمة . من خلال تحويل البيئة الطبيعية غير المنضبط في الكمية والتكرار الظروف المختبرية ، فإنه يوفر المواد العلماء والمهندسين مع أساليب البحث التي لم يسبق لها مثيل من قبل الغابات . جنبا إلى جنب مع التكامل العميق بين التكنولوجيا الذكية وعلوم المواد ، والبيئة اختبار مربع سوف تلعب دورا أكثر أهمية في مجالات مثل مشروع الجينوم المواد الرقمية ، التوأم ، وهلم جرا .

فهم عميق و محاكاة دقيقة من العوامل البيئية أصبحت معيارا جديدا لقياس مستوى علم المواد والهندسة في السعي لتحقيق أعلى أداء ، حياة أطول وأكثر استدامة المواد الحلول . القدرة التقنية ممثلة في البيئة اختبار مربع لا يحدد فقط موثوقية المواد الحالية المنتج ، ولكن أيضا تشكيل النموذج الأساسي من المواد والابتكار في المستقبل .