拟沙漠夜间的无辐射状态)，
[0091](4)循环进行上述步骤(3)和(4)。
[0092]由于UV340荧光紫外灯与太阳光紫外光谱吻合性好、而UV313荧光紫外灯试验条件更严酷，因而可用UV340灯进行防沙网寿命的评估和检验，用于按期更换和/或维护防沙网的方法。而用UV313灯进行防沙网寿命设计试验则更可靠。
[0093]根据目标使用地昼夜时间的比例设定紫外光照的试验时间，一般设置为8h、白天时间较短的可设置为4h，冷凝试验时间为4h。
[0094]本发明采用拉伸性能评价法或其他方法确定试样达到老化临界点所需的时间T。其中，拉伸性能试验按GB/T3923.1《织物断裂强力和断裂伸长率的测试条样法》进行，测试试样的断裂强度和断裂伸长率:
[0095]样品大小50mmX 200mm,夹距 100mm,拉伸速度 100mm/miη ；
[0096]其中，老化临界点的强度设置不小于防沙网使用条件下允许的最低极限强度。
[0097]以下，发明人提供具体的实施方式来进一步说明本发明的技术方案。但是，本发明要求保护的范围并不限于此。以下【具体实施方式】仅用于举例说明的目的。
[0098]实施例1
[0099]某单位采购一种防沙网，用于防沙工程中，但不知该防沙网的老化性能和使用寿命，需要对其进行使用寿命评估，以便按期更换和维护防沙网。根据防沙网使用所在地的最大风力强度、风沙环境以及防沙网所受的最大风阻，确定防沙网的极限使用强度(即，预定极限值)为20N/50mm。
[0100]根据百度百科检索得到腾格里沙漠地的年太阳辐射总量150千卡/平方厘米，根据换算关系:1KW -h/m2 = 859.9712千卡/平方米，计算得到该防沙工程所在地年太阳辐射总量 A=150 X 10000 + 859.9712=1744 (Kff.h/m2)，沙漠年平均气温 7.8V。
[0101]第一步，加速老化试验:将尺寸为50mmX200mm的普通HDPE网试样放置在荧光-紫外灯加速老化试验箱中进行加速老化试验，UV340荧光紫外灯设定的辐照度为9.8 (W.h/m2)，k为1.5，光照温度60°C时试验时间8小时，冷凝温度50°C时试验时间4小时，以此进行循环试验。
[0102]第二步，试样测试:定期将试样从老化试验箱中取出进行拉伸性能测试，直至试样的拉伸强度测试值到达20N/50mm以下时加速老化试验停止，此时得到试样到达极限使用强度时的实验室加速老化时间T=3000h。
[0103]第三步，计算在该防沙工程地使用一年时自然老化对应的实验室加速老化时间S:
[0104]S=AX 1000X0.1098 + b + 2(tl-t2)/lclX 1.5
[0105]=1744X1000X0.1098+ (9.8X 1.5)+2 (6CH7 8)/1CIX 1.5
[0106]=524.26h
[0107]第四步，计算该防沙网在该防沙工程中的使用寿命Μ:
[0108]M=T + S=3000 + 524.26=5.72 (年)
[0109]该防沙网在该防沙工程中的使用寿命为5.72年，相当于2088天，也即在2088天后该防沙网需要更换。
[0110]实施例2
[0111]某铁路防沙工程，当地的年太阳辐射总量2166kw.h/ m2、年平均气温6.3°C。按照设计要求，该工程设计防沙网使用寿命5年，防沙网极限使用强度30N/50mm，需要通过试验评估防沙网在该地区的使用寿命，以确定准确的更换时间，并保证在更换时间内不老化失效。
[0112]第一步:计算防沙网在该地使用一年对应的实验室试验时间S:
[0113]s=ax100x0.1098^-b^-2(tl_t2)/10x1.5
[0114]=2166X1000X0.1098+ (9.8X 1.5)+2 (6CI_6_3)/1CIX 1.5=586.82h。
[0115]其中，如下文所述，加速老化-冷凝循环测试的光照温度t2为60°C。
[0116]第二步:计算5年使用寿命对应的试验时间
[0117]T=SX5=2934h
[0118]第三步:加速老化试验
[0119]将尺寸为50mmX 200mm的防沙网放置在荧光-紫外灯加速老化试验箱中进行加速老化试验，UV340荧光紫外灯设定的辐照度为9.8(W.h/m2)，k为1.5，光照温度60°C时试验时间8小时，冷凝温度50°C时试验时间4小时，以此进行循环试验。总试验时间2934h。
[0120]第四步:测试试验后防沙网的抗拉强度
[0121]按GB/T3923.1《织物断裂强力和断裂伸长率的测试条样法》测试防沙网的断裂强度和断裂伸长率，样品大小50mmX 200mm,夹距100mm,拉伸速度100mm/min。
[0122]在本实施例中，测试所得试验后防沙网的拉伸强度为86N/50mm。
[0123]显然，本实施例的拉伸强度大于设计所要求的30N/50mm。因此，本实施例的防沙网符合该铁路防沙工程。
[0124]通过上述计算和试验，可以确定防沙网是否满足在该地区使用寿命5年的要求，该方法可供工程单位确定防沙网管护、更换时间，也可用于使用单位选择和检验材料、材料单位设计试验和生产检验材料所用。
[0125]实施例3
[0126]某研究单位拟将HDPE编织网用于防沙治沙。由于HDPE网受光、热、氧作用易老化，因而需要通过抗老化处理提高其耐候性，但不知该网在抗老化处理前后的老化性能及使用寿命，拟对其在抗老化处理前进行使用寿命评估，以便监测、维护和更换，并研究抗老化配方。在本实施例中，防沙网的极限使用强度20N/50mm。该网的目标使用地在宁夏中卫沙坡头腾格里沙漠，其年太阳辐射总量A=1744 (Kff.h/m2)，年平均气温7.8V。
[0127]第一步，加速老化试验:将尺寸为50mmX 200mm的普通HDPE网放置在荧光-紫外灯加速老化试验箱中进行加速老化试验，采用UV313荧光紫外灯，设定辐照度为9.8(W.h/m2)，k为1.5，光照温度60°C时试验时间8小时，冷凝温度50°C时试验时间4小时，以此进行循环试验。
[0128]第二步，试样测试:定期将试样从老化试验箱中取出进行拉伸性能测试，直至试样的拉伸强度测试值到达20N/50mm以下时加速老化试验停止，此时得到试样到达极限使用强度时的实验室加速老化时间T=240h。
[0129]第三步,计算在野外试验地使用一年,对应的实验室加速老化时间S:
[0130]s=ax100x0.1098^-b^-2(tl_t2)/10x1.5
[0131]=1744X1000X0.1098+ (9.8X 1.5)+2 (6CH7 8)/1CIX 1.5
[0132]=524.26h
[0133]第四步，计算该HDPE网在该试验地的理论使用寿命
[0134]M=T+ S=240 +524.26=0.4578 (年)
[0135]该HDPE网在未进行抗老化处理前在目标使用地的使用寿命为0.4578年，相当于167 天。
[0136]由于其使用寿命较短，故所用普通HDPE防沙网的应用大大受限。据此，该科研单位进行产品实地试验和监测、产品抗老化技术研究，以期提高普通HDPE防沙网的使用寿命O
【主权项】
1.一种按期更换和/或维护防沙网的方法，所述方法包括: (1)测定防沙网所在地的年紫外光辐射总量All和年平均温度t2； (2)将所述防沙网进行加速老化-冷凝循环，并定期进行拉伸强度测试，获得所述防沙网的拉伸强度低于其预定极限值时进行的加速老化时间T ； (3)计算所述加速老化-冷凝循环测试中对应于自然老化年的加速老化-冷凝循环时间S:S=A 倾+b + 2(tH2)/10XN其中，b =加速老化辐照度，tl =加速老化温度， N=加速老化的紫外光照时间系数； (4)根据下式获得所述防沙网的使用寿命M: M=T + S ； (5)依照所述使用寿命M，按期更换和/或维护防沙网。
2.如权利要求1所述按期更换和/或维护防沙网的方法，其特征在于，年紫外光辐射总量A龄卜按照国际出版社CIE N0.85所述确定: A 紫外=AX0.1098 其中，A =防沙网所在地的年太阳辐射总量。
3.如权利要求1所述按期更换和/或维护防沙网的方法，其特征在于，所述加速老化辐照度b = BXk: 其中，B =加速老化中使用的荧光-紫外灯的设定辐照度； k=传感器测试区占灯管有效波长的比例系数。
4.如权利要求1所述按期更换和/或维护防沙网的方法，其特征在于，所述加速老化的紫外光照时间系数N等于加速老化-冷凝循环总时间与加速老化的紫外光照时间的比值。
5.如权利要求1所述按期更换和/或维护防沙网的方法，其特征在于，所述预定极限值取决于防沙网所在地的风沙强度和风力环境及其受到的最大风阻。
6.一种评估防沙网在所在地能否达到使用寿命M的方法，所述方法包括: (1)测定防沙网所在地的年紫外光辐射总量和年平均温度t2； (2)将所述防沙网进行加速老化-冷凝循环测试，测定对应于自然老化年的加速老化-冷凝循环时间S:S=A 倾+b + 2(tH2)/10XN其中，b =加速老化辐照度，tl =加速老化温度， N=加速老化的紫外光照时间系数； (3)将所述防沙网进行加速老化-冷凝循环测试，时间为T: T=SXM (4)测定加速老化后防沙网的拉伸强度； (5)如果步骤(4)的拉伸强度大于或等于预定极限值，则防沙网在所在地能达到使用寿命M ;如果步骤(4)的拉伸强度小于预定极限值，则防沙网在所在地不能达到使用寿命M。
7.如权利要求6所述评估防沙网在所在地能否达到使用寿命M的方法，其特征在于，年紫外光辐射总量照国际出版社CIE N0.85所述确定: A 紫外=AX0.1098 其中，A =防沙网所在地的年太阳辐射总量。
8.如权利要求6所述评估防沙网在所在地能否达到使用寿命M的方法，其特征在于，所述加速老化福照度b = BXk: 其中，B =加速老化中使用的荧光-紫外灯的设定辐照度； k=传感器测试区占灯管有效波长的比例系数。
9.如权利要求6所述评估防沙网在所在地能否达到使用寿命M的方法，其特征在于，所述加速老化的紫外光照时间系数N等于加速老化-冷凝循环总时间与加速老化的紫外光照时间的比值。
10.如权利要求6所述评估防沙网在所在地能否达到使用寿命M的方法，其特征在于，所述预定极限值取决于防沙网所在地的风沙强度和风力环境及其受到的最大风阻。
【专利摘要】本发明涉及一种便于更换和维护防沙网的方法，包括：(1)测定防沙网所在地的年紫外光辐射总量A紫外和年平均温度t2；(2)将所述防沙网进行加速老化-冷凝循环，并定期进行拉伸强度测试，获得所述防沙网的拉伸强度低于其预定极限值时进行的加速老化时间T；(3)计算所述加速老化-冷凝循环测试中对应于自然老化年的加速老化-冷凝循环时间S=A紫外÷b÷2(t1-t2)/10×N；其中，b＝加速老化辐照度，t1＝加速老化温度，N＝加速老化的紫外光照时间系数；(4)根据下式获得所述防沙网的使用寿命M=T÷S；(5)依照所述使用寿命M，按期更换和/或维护防沙网。本发明所述方法尤其适合于西北沙漠及沙漠化地区沙害的防治。
【IPC分类】G01N17-00
【公开号】CN104713818
【申请号】CN201310698061
【发明人】丁宏广, 洪贤良
【申请人】甘肃金海新材料有限公司, 浙江金海环境技术股份有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年12月17日