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氙灯试验箱_氙弧辐射试验

氙灯试验箱的技术原理

氙灯试验箱可用于新材料的选择,改进现有材料或评估材料组成变化后耐用性的变化等试验。设备可以很好的模拟在不同环境条件内,材料曝露在阳光下所产生的变化。设备通过将材料曝露在紫外线(UV),可见光和红外光下,对材料的耐光性进行测定。它采用经过过滤处理的氙弧灯来产生与阳光具有最大吻合性的全阳光光谱。采用合理过滤处理的氙弧灯是测试产品对直接光照中或透过玻璃的阳光中的较长波长段紫外线和可见光的敏感度的最佳方式。 当你将产品曝露在室外的直接阳光下时,一天当中产品经历最大光强度照射的时间也就是几小时。即使是这样,最严重的曝晒也只发生在夏季中最炎热的几周内。

氙灯试验箱可以加速你的试验过程,因为通过程序控制,设备可以将你的产品每天24小时的曝露在相当于夏季中午阳光的光照环境下。所经受的曝晒在平均光照强度和光照小时/天数方面都大大高于室外曝晒。因而,可以加速获得试验结果。 由于长期曝露在荧光灯、卤素灯或其他发光灯下,放置在零售点、仓库或其他环境下的产品同样会经历明显的光降解作用。

自然气候中,太阳光辐射被认为是涂层老化的主要原因,窗玻璃下的曝露辐射原理是相同的。 因此对于人工气候老化和人工曝露辐射而言,模拟太阳光辐射是至关重要的。氙弧辐射源经过两种不同的光过滤系统之一来改变其产生的辐射光谱分布,分别模拟太阳辐射的此外和可见光的光谱分布(方法一),模拟3mm厚的窗玻璃滤过后太阳辐射的紫外和可风光的光谱分布。

氙灯试验箱

Q-sun氙灯试验箱
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氙灯试验箱两种光谱的能量颁布是描述滤光器滤过的光辐射在低于400mm波长紫外光范围的辐照度值和允许的偏差。此外,CIE No.85中有波长至800nm的辐照度标准,因为只在该范围内,氙弧辐射能更好地模拟太阳辐射。

曝露氙灯试验箱在测试过程中,由于氙弧和滤光系统的老化,辐照度可能会变化。这种变化尤其发生在对聚合物材料光化学影响最大的紫外光范围。因此不仅要计量曝露的时间,而且要测量400nm以下的波长范围或在规定波长例如340mn处的曝露辐射能,并将这些值作为涂层老化的参照值。

精确的模拟气候条件的各个方面对涂层的作用是不可能的。因此,在本标准中用人工气候老化的术语来区别自然气候老化。本标准中提到的模拟窗下班滤过的太阳辐射试验称为人工辐射曝露。

氙弧辐射试验

氙弧辐射试验被认为是最能模拟全太阳光谱的试验,因为它能产生紫外光、可见光和红外光。正因为如此,在国内外被认为是最广泛采用的方法。

但这种方法也有它的局限性,即氙弧灯光源稳定性及由此带来的试验系统的复杂性。氙弧灯光源必须经过过滤以减少不期望的辐射。为达到不同的辐照度分布可有多种过滤玻璃类型供选择。选用何种玻璃取决于被测试材料类型及其最终用途。改变过滤玻璃可以改变透过的短波长紫外光类型,从而改变材料遭受破坏的速度和类型。通常运用的过滤有3种类型:日光、窗玻璃和扩展的紫外光类型(国标GB/T1865-1997中提到的方法1和方法2对应于前两种类型)。

大多数氙弧辐射试验在模拟润湿条件时采用水喷淋和/或温度自动控制系统(国标GB/T1865-1997提出的"表面用水喷淋")。水喷淋方法的局限是当温度相对较低的水喷到温度相对较高的试板上时,试板会冷却下来,这会使材料遭破坏的过程减缓。

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