Phương pháp thư giãn căng thẳng nén cho phép giám sát không phá hủy sự suy thoái polymer của các mô-đun PV

nền nghiên cứu và phương pháp cốt lõi

mô-đun PV trong quá trình phục vụ ngoài trời lâu dài, màng keo đóng gói, tấm lưng và các vật liệu polymer khác sẽ bị lão hóa do nhiệt, tia cực tím, oxy và các yếu tố khác, do đó ảnh hưởng đến hiệu suất cách nhiệt và tính toàn vẹn cơ học của mô-đun. Các phương tiện đánh giá truyền thống phụ thuộc nhiều vào việc lấy mẫu phá hủy hoặc thử nghiệm ngoại tuyến, gây khó khăn cho việc theo dõi liên tục các cụm đang hoạt động. Một nghiên cứu được công bố trong Polymer Testing volume 163 đề xuất sử dụngđo căng thẳng nénnhư một phương tiện không phá hủy để theo dõi quá trình phân hủy polymer trong các mô-đun PV và thảo luận về ý nghĩa của nó đối với việc đánh giá độ tin cậy của các mô-đun. Các tác giả của nghiên cứu là Patrick Wessel, Ralph Gottschalg và Anton Mordvinkin, được công bố vào tháng 10 năm 2026.

Đặc điểm phương pháp và ý nghĩa phát hiện

Thư giãn căng thẳng phản ánh sự thay đổi trong khả năng chuyển động của chuỗi polymer và trạng thái mạng liên kết chéo. Khi vật liệu bị lão hóapolymer, các quá trình như phá vỡ chuỗi, thay đổi mật độ liên kết chéo hoặc di chuyển chất làm dẻo đều thay đổi hành vi thư giãn của nó, do đó chỉ số này có thể được sử dụng như một đại diện gián tiếp của mức độ suy thoái. Giá trị của nghiên cứu là liên kết phản ứng cơ học này với độ tin cậy cấp thành phần: quá trình đo lường không phá hủy cấu trúc thành phần và có thể được thực hiện lặp đi lặp lại ở các giai đoạn lão hóa khác nhau, tạo ra sự tương phản theo chiều dọc với cùng một đối tượng. Đối với vật liệu đóng gói, điều này có nghĩa là việc đánh giá độ ổn định thời tiết có thể được mở rộng từ “tương phản trước và sau khi lão hóa” đến “theo dõi quá trình lão hóa”, cung cấp độ phân giải thời gian tốt hơn cho phân tích dự đoán tuổi thọ và thất bại.

Ý nghĩa đối với ngành công nghiệp phụ trợ polymer

Từ quan điểm thiết kế công thức, việc thúc đẩy phương pháp này sẽ thay đổi trọng tâm của việc đánh giá hệ thống ổn định. Hệ thống chống oxy hóavàHALS(chất ổn định ánh sáng amin bị cản trở) thường được sử dụng cho màng keo đóng gói chủ yếu hoạt động trong phản ứng chuỗi oxy hóa và quá trình oxy hóa quang, hiệu quả cuối cùng sẽ được phản ánh trong tốc độ thay đổi của hành vi thư giãn của cơ học vật liệu. Nếu thư giãn căng thẳng nén có thể nhạy cảm phân biệt tốc độ suy thoái của các hệ thống công thức khác nhau, nó dự kiến sẽ là một phương tiện phụ trợ cho sàng lọc công thứcổn định thời tiết. Tương tự như vậy, hiệu quả tổng hợp củaUVA(chất hấp thụ tia cực tím) với hệ thống ghép đôicủa HALS trong thời gian phơi nhiễm ngoài trời kéo dài có thể thu được bằng chứng gần gũi hơn với các điều kiện phục vụ thực tế với sự trợ giúp của các thử nghiệm không phá hủy như vậy mà không cần phải dựa hoàn toàn vào các thử nghiệm phá hoại sau khi lão hóa tăng tốc.