其核心在于模拟并强化导致材料老化的三大自然因素:光照、高温和潮湿。
全光谱光源:使用氙弧灯作为光源,其光谱经过特殊滤光器过滤后,能高度模拟太阳光中的紫外线(UV)、可见光和红外线(IR),尤其是破坏力强的短波紫外线。
环境条件闭环控制:试验箱内会精确控制以下关键参数,以模拟不同的气候环境:
辐照度:控制光照强度(如340nm或420nm处),并自动补偿灯管老化带来的衰减-。
温度:通过"黑板温度计"精确模拟材料表面在阳光照射下的升温情况-。
潮湿:通过水喷淋系统模拟降雨,通过冷凝湿气模拟露水,可单独或与光照结合进行。
通过这些机制,试验箱能将户外数月甚至数年的老化效应,在数天或数周内重现。
根据结构和冷却方式,主要分为以下两种-:
| 类型 | 冷却方式 | 结构特点 | 主要优势 |
|---|---|---|---|
| 旋转鼓型(水冷式) | 水冷 | 样品围绕中心的灯源旋转,灯管功率高(可达12KW)。 | 光照强度高,适合大批量、长时间连续测试。 |
| 平板型(风冷式) | 风冷 | 灯管置于顶部,样品固定在下方平板托盘上,灯管功率较低(约1.8KW)。 | 样品安装灵活,可测试不规则立体部件,维护成本相对较低。 |
注:过滤器的选择是关键,如"日光过滤器"模拟户外直射,"窗玻璃过滤器"则用于模拟室内或车内光照环境-。
氙灯老化试验箱的应用非常广泛,覆盖了众多对产品外观和耐久性有高要求的行业-:
汽车行业:测试车漆、塑料件、内饰纺织品、密封条等,评估其抗老化、抗褪色和抗开裂能力-
。
涂料与建材:评估外墙涂料、屋顶材料、铝塑板等在户外环境中的保色性、粉化和强度变化-
高分子材料:测试塑料、橡胶等材料在光照和潮湿环境下的力学性能下降、开裂或发黄
纺织与印刷:评估纺织品、染料、油墨在光照下的耐光色牢度,即抗褪色能力-
光伏与电子:测试太阳能电池组件、户外电子设备外壳的耐候性和绝缘性能-