水冷氙燈老化試驗(yàn)箱和風(fēng)冷氙燈老化試驗(yàn)箱有什么區(qū)別？

我們知道氙燈老化試驗(yàn)箱分為水冷型和風(fēng)冷型，兩者都是模擬全陽(yáng)光光譜的設(shè)備，那么水冷氙燈老化試驗(yàn)箱和風(fēng)冷氙燈老化試驗(yàn)箱有什么區(qū)別？是這節(jié)文章中科賽德儀器小編重點(diǎn)要講解的內(nèi)容。

水冷氙燈老化試驗(yàn)箱用于加速自然氣候暴露試驗(yàn)所使用的氙燈耐候和光穩(wěn)定性試驗(yàn)機(jī)大多數(shù)為旋轉(zhuǎn)鼓式, 即被設(shè)計(jì)成容器內(nèi)中心安放一支氙燈管, 周?chē)切D(zhuǎn)試樣架, 圍繞光源旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)鼓在20世紀(jì)初應(yīng)用于碳弧燈加速老化試驗(yàn)機(jī)中。旋轉(zhuǎn)鼓式氙燈老化試驗(yàn)機(jī)有各種型號(hào), 其中一些轉(zhuǎn)鼓為垂直式, 另有一些是帶有角度的。該類(lèi)試驗(yàn)機(jī)采用不同的手段控制各種測(cè)試參數(shù)。

而風(fēng)冷氙燈老化試驗(yàn)箱又稱(chēng)為平板式氙燈老化試驗(yàn)箱，近年來(lái), 靜態(tài)、平板試樣安置方式的(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為靜態(tài)樣架)氙燈老化試驗(yàn)機(jī)已在塑料、涂料、紡織等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。如同旋轉(zhuǎn)鼓式氙燈老化試驗(yàn)機(jī)一樣, 這種靜態(tài)樣架老化試驗(yàn)機(jī)采用不同的手段嚴(yán)格控制測(cè)試環(huán)境, 并可控制老化試驗(yàn)的輻照度、黑板溫度、箱內(nèi)溫度及相對(duì)濕度等實(shí)驗(yàn)參數(shù)。試驗(yàn)機(jī)采用一支或多支氙燈作為曝曬光源, 試樣平行安放在光源下方, 這種方式增加了被測(cè)試樣的數(shù)量。同時(shí)電源和輻照控制系統(tǒng)為專(zhuān)利設(shè)計(jì)的, 保證曝曬的精確性。試驗(yàn)機(jī)箱內(nèi)的反射墻即光源反射系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成能最大限度的均勻反射輻射光和模擬自然光,其溫度和相對(duì)濕度的控制裝置也是專(zhuān)利設(shè)計(jì), 以保證試驗(yàn)的穩(wěn)定性和一致性。

測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：
以汽車(chē)用材料為例, 外飾材料的老化性能按SAE J 2527用可控輻射氙燈測(cè)試汽車(chē)外用材料加速老化標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試;
內(nèi)飾材料的老化性能按SAE J 2412用可控輻射氙燈測(cè)試汽車(chē)內(nèi)飾材料加速老化標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試;
顏色色差計(jì)算按 ASTM D 2244儀器測(cè)量顏色色差計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。

實(shí)驗(yàn)方法
(1)試樣安放
旋轉(zhuǎn)鼓式氙燈老化試驗(yàn)機(jī)是在上、中、下三層垂直安放試樣, 每層可安放3 個(gè), 共可放置9 個(gè)試樣。如果試樣超過(guò)9 個(gè), 則在環(huán)繞中心的相對(duì)位置安放。而靜態(tài)樣架氙燈老化試驗(yàn)機(jī)是將試樣置于4 個(gè)試樣盤(pán)中, 每個(gè)盤(pán)最多可放置14 塊50 mm 100 mm 的試樣。然后將試樣盤(pán)再放置到試驗(yàn)機(jī)中。對(duì)于PS和PC 等汽車(chē)用塑料, 試樣架上無(wú)需背襯材料。推薦每間隔一段測(cè)試周期調(diào)整試樣盤(pán)的位置。
(2)測(cè)試條件
氙燈老化試驗(yàn)機(jī)內(nèi)設(shè)有日光濾光片, 控制輻射到試樣表面上波長(zhǎng)為340 nm 的光的輻照度為 0. 55W/m2, 黑板溫度為63 時(shí), 日光照射102 min; 隨機(jī)溫度時(shí)日光照射和噴淋 18 min; 每周更換一次試樣位置。靜態(tài)樣架氙燈老化試驗(yàn)機(jī)的相對(duì)濕度控制約為15% , 旋轉(zhuǎn)鼓式氙燈老化試驗(yàn)機(jī)的相對(duì)濕度控制為50% 。曝曬循環(huán)周期為2000 h。
(3)老化測(cè)量
老化測(cè)量采用積分球分光光度計(jì)的反射模式,采用D65照明、10觀察角、大范圍測(cè)量、包含反射和紫外光源測(cè)量。塑料的老化情況用黃色指數(shù)( b)表征。透明材料測(cè)量時(shí)需襯有白色的校準(zhǔn)板。
同時(shí), 每隔一定時(shí)間需測(cè)量裂紋的數(shù)量, 當(dāng)塑料表面的裂紋達(dá)到10 條時(shí), 應(yīng)取出該試樣并記錄老化時(shí)間。其余試樣按上述方式進(jìn)行, 直到所有被測(cè)試樣出現(xiàn)10條裂紋。

風(fēng)冷氙燈老化試驗(yàn)箱樣架氙燈老化試驗(yàn)機(jī)的老化效果基本上等同于水冷氙燈老化試驗(yàn)箱,而其老化速度略快于旋轉(zhuǎn)鼓式老化試驗(yàn)機(jī), 其原因可能是不同老化機(jī)箱內(nèi)的溫度不同所致。另外發(fā)現(xiàn), 使用不同的濾光片對(duì)老化效果的影響不大, 尤其表現(xiàn)在PC 的老化結(jié)果上。靜態(tài)樣架氙燈老化試驗(yàn)機(jī)的日光濾光片和旋轉(zhuǎn)鼓式氙燈老化試驗(yàn)機(jī)的 CIRA/SL濾光片的性能很接近, 即通過(guò)正確選擇和使用相應(yīng)的濾光系統(tǒng)及曝曬條件, 兩者的老化結(jié)果接近一致。