氙灯老化试验箱的使用指南

氙灯老化试验箱使用指南

氙灯老化试验箱是一种利用氙弧灯模拟全光谱太阳光，并可控地再现温度、湿度、降雨等环境条件的实验设备。它主要用于快速评估材料（如塑料、涂料、纺织品、汽车零部件等）在户外阳光、雨水、露水等环境下的耐候性和抗老化性能。

一、 核心工作原理

设备通过氙灯模拟太阳光光谱，通过滤光器修正光谱以更接近真实太阳光，并通过以下系统模拟环境：

• 光照系统： 氙灯发光，滤光器过滤不需要的波长（如过量红外线、紫外线）。

• 温湿度系统： 加热器、制冷机组和加湿/除湿系统精确控制箱内的温度和相对湿度。

• 喷淋系统： 模拟降雨或冷凝效应，用于评估热冲击和水侵蚀效果。

• 控制系统： 核心大脑，用于设置和控制所有参数，运行预定程序。

二、 安全操作规程（首要步骤）

安全！ 请务必遵守：

1. 个人防护： 操作时需佩戴防紫外线的护目镜，避免氙灯强烈的紫外线伤害眼睛。处理样品时佩戴手套。

2. 设备接地： 确保设备可靠接地，防止触电。

3. 运行中禁止开门： 设备运行时，箱内温度高、光线强烈，严禁打开箱门。

4. 氙灯冷却： 氙灯关闭后需等待其充分冷却（通常15-30分钟）后才能再次启动，否则会严重缩短灯管寿命。

5. 易燃易爆品： 严禁将易燃、易爆、易挥发性物品放入箱内测试。

6. 定期检查： 定期检查水源、电源、接地线及各部件状态。

三、 操作步骤

（一） 测试前准备

1. 样品制备：

• 根据测试标准制备标准样品。

• 在样品上做好清晰、耐久的标识。

• 测量并记录样品的初始状态（颜色、光泽、力学性能等）。

2. 设备检查：

• 水箱： 确保纯净水或去离子水箱水量充足。严禁使用自来水，以免水垢堵塞管路和污染样品。

• 氙灯： 检查氙灯使用时间，如接近寿命终点，应准备更换。

• 滤光器： 根据测试标准（如SAE J2527, ISO 4892-2等）安装正确的滤光器（如日光型、窗玻璃型），并检查其是否清洁，必要时进行清洁或更换。

• 样品架： 清洁样品架，确保其干净无污染。

3. 安装样品：

• 将样品牢固地安装在样品架上，确保测试面正对光源。

• 对于不规则样品，需确保不会遮挡其他样品，并且不会因安装不当而在测试中脱落。

• 空白区域需用空白板填充，以保证箱内气流和温度的均匀性。

（二） 测试过程操作

1. 开机：

• 打开总电源开关。

• 打开设备主电源，控制系统启动。

2. 设置测试程序：

• 辐照度： 设定所需的光照强度（通常为 0.35 W/m² 或 0.55 W/m² @ 340nm，或 1.20 W/m² @ 420nm）。这是最关键的参数之一。

• 黑板/黑标温度： 设定控制样品表面温度的传感器目标值。

• 箱体温度： 设定箱内环境温度。

• 相对湿度： 设定箱内湿度水平。

• 光照/暗循环： 设置光照和黑暗的时间周期，用于模拟日/夜循环。

• 喷淋循环： 设置喷淋的时间和间隔（如：喷淋18分钟，停光喷淋102分钟）。

• 在控制器触摸屏上，调用已有的标准测试程序或创建新程序。

• 关键参数设置：

3. 启动测试：

• 确认所有参数设置无误后，先启动“运转"按钮，让温湿度系统开始工作。

• 待箱内条件基本稳定后，再启动“点亮"按钮，点燃氙灯。（注意：部分设备可能为一体化启动，请遵循具体设备说明书）

• 设备开始按程序运行，密切观察初始阶段的运行状态是否稳定。

4. 运行中监控：

• 定期查看控制面板上的实时数据（辐照度、温度、湿度等）是否在设定范围内。

• 记录设备的运行状态。

（三） 测试结束后操作

1. 结束测试：

• 在控制器上执行“停止"操作。设备通常会先自动关闭氙灯，然后冷却系统继续运行一段时间以降低箱内温度。

• 切勿在高温下直接关闭总电源！

2. 取出样品：

• 等待箱内温度降至安全范围（通常<40°C）后，方可打开箱门。

• 戴上手套，小心取出样品。

3. 关机：

• 样品取出后，关闭设备主电源。

• 如长期不用，可关闭总电源，并排空水箱内的水。

4. 样品评估：

• 对测试后的样品进行性能评估（如色差、光泽度、粉化、开裂等），并与初始状态对比。

四、 日常维护与保养

定期维护是保证测试结果准确性和设备寿命的关键。

五、 常见问题与排查