艾思荔分享紫外光耐氣候老化試驗箱的技術原理

時間：2015-8-28閱讀：312

紫外光耐氣候老化試驗箱的回路電阻測試儀通過將待測的材料曝曬放在經過控制的陽光和濕氣的交互循環中，同時提高溫度的方法來進行試驗。紫外光耐氣候老化試驗箱采用紫外線熒光燈模擬陽光，同時還可以通過冷凝或者噴淋的方式來模擬濕氣影響。只需要幾天或者幾周時間，設備就可以再現戶外需要數月或數年所產生的破壞。所造成的損害主要是包括退色、變色、亮度下降、粉化、龜裂、變模糊、脆化、強度下降及氧化。紫外光耐氣候老化試驗箱所提供的測試數據在對新材料的選擇、對現有材料的改進或者評估影響產品耐用性的組成變化等方面有*的幫助。設備可以很好地來預測產品將在戶外遭遇的變化。
盡管紫外光（UV）只占陽光的5％，但是它卻是造成戶外的產品耐用性下降的一個主要光照因素。這是因為陽光的光化學反應影響了隨著波長的減少而增加。因此在模擬陽光對材料物理性質的破壞影響的時候，不需要再來再現整個陽光光譜。在大多數情況下，只需要來模擬短波的UV光就可以了。紫外光耐氣候老化試驗箱之所以會采用UV燈的原因就在于它們比其他的燈管更為穩定，并且能夠更好的再現試驗結果。采用了熒光UV燈模擬陽光對物理性質的影響，例如亮度下降、龜裂、剝落等方面，是好的方法。有幾種不同的UV燈可以供選擇。大多數的這些UV燈主要是產生紫外光，而不是可見光還有紅外光。燈的主要差別體現在它們在各自波長范圍內產生的UV總能量上的不同。不同的燈會產生不同的測試結果。實際的曝曬應用環境回路電阻測試儀可以提示應選用哪種類型的UV燈。
UVA-340，模擬陽光紫外線的選擇
UVA-340，可以*地模擬臨界的短波波長范圍的陽光光譜，就是波長范圍為295-360nm的光譜，UVA-340只是產生在陽光中能找到的UV波長的光譜。
UVB-313，用于大程度的加速的試驗
UVB-313可以很快地提供一個試驗結果。它們所采用的短波長UV比目前地球上面通常找到的UV光波更為強烈。盡管這些比自然的波長短許多的UV光能夠大程度地加速試驗，但它同時也會對某些材料造成不符和實際的退化破壞。
標準定義發射300nm以下的光能低于總輸出光能2％的一種熒光紫外燈，通常稱為UV-A燈；發射300nm以下的光能大于總輸出光能10％的一種熒光紫外燈，通常稱為UV-B燈；紫外區分UV-A波長范圍是315-400nm；UV-B波長范圍是280-315nm；
在戶外的材料跟濕氣接觸的時間，每天可以長達12個小時，研究結果表明了造成這種戶外潮濕的主要原因是露水，而不是雨水。紫外光耐氣候老化試驗箱通過一系列*的冷凝原理來模擬戶外的濕氣影響。在設備的冷凝循環圈里面，在箱體的底部會有一個蓄水箱，并通過對其進行加熱來產生水汽。熱蒸汽使得試驗箱內的相對濕度維持在100％，并且保持在一個相對高溫。產品的設計確保測試的試件實際上構成試驗箱的側壁，從而試件的背面就會在室內環境空氣中。室內空氣的冷卻效用導致試件表面溫度下降到低于蒸汽溫度幾度的水平。這一溫差的出現導致試件在整個冷凝循環過程中，其表面始終有冷凝生成的液態水。這種冷凝產物是很穩定的純凈蒸餾水。這種純凈水提高了試驗的再現率，而同時避免了水漬問題。
由于戶外曝曬接觸潮濕的時間每天可以長達12小時，因此紫外光耐氣候老化試驗箱的潮濕周期一般都會持續幾小時。我們建議每一個冷凝周期至少要持續4小時。注意到設備中的UV曝曬還有冷凝曝曬是分別進行的，這樣與實際氣候條件是一致的。
對于某些應用的過程而言，水噴淋能更好的模擬終使用的一個環境條件。水噴淋在模擬由于溫度劇變還有由于雨水沖刷所造成的機械侵蝕是極其有用的。紫外光耐氣候老化試驗箱/噴淋型就是為了再現這種條件而專門設計的。
由于經常遭到了來自雨水的沖刷，木材的涂料層，包括油漆還有著色劑，就會出現相應的侵蝕現象。近期研究的結構表明，這種雨水沖刷的動作可以將材料表面有防降解作用的涂料層沖刷干凈，從而將材料本身直接曝曬在UV還有水分的破壞性影響之下。這一過程可以重復很多次，從而導致了一種材料退化現象，而單靠冷凝方式是無法再現的。
熒光燈的優點會在于：快速地獲得試驗結果；簡化的光照度控制；穩定的光譜；只需很少的維護；價格便宜，運行費用合理。
地球上的陸地只有很少一部分，一大半的面積是海洋，因此海洋氣候是對人類生活和材料產品影響很大的一種氣候環境。
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