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技術(shù)文章

材料老化試驗(yàn),選紫外老化?還是氙燈老化?

點(diǎn)擊次數(shù):509 發(fā)布時間:2025-2-20

       材料老化主要表現(xiàn)在變色、失光、強(qiáng)度下降、龜裂、剝落、粉化及氧化等。盡管大家都認(rèn)同產(chǎn)品的耐候性和耐光性很重要,但對于在實(shí)驗(yàn)室,是采用紫外老化測試還是氙燈老化測試?卻往往毫無頭緒。

光照(特別是紫外線)

      對于經(jīng)久耐用的材料,如大多數(shù)涂料、塑料,短波紫外線是引起大部分聚合物老化的原因。然而,對于不是那么經(jīng)久耐用的材料,長波紫外線甚至可見光也會對其造成嚴(yán)重的危害。

高溫

當(dāng)溫度升高時,光的破壞作用也將隨之增大,盡管溫度不影響主要的光致化學(xué)反應(yīng),但卻影響后繼的化學(xué)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室老化測試必須提供精確的溫度控制,通常還通過升溫的方法來加速老化。

潮濕

露水造成的危害比雨水更大,因?yàn)樗街诓牧仙系臅r間更長,形成更為嚴(yán)重的潮濕吸收。然而也不能忽視的是溫度驟降造成的熱沖擊。比如當(dāng)一輛汽車在一個炎熱夏日溫度升高卻突然因陣雨而急劇散熱,這種情況下雨水會產(chǎn)生應(yīng)力侵蝕。

這三個因素中的任一個都會引起材料老化,而且它們往往同時發(fā)生,所造成的危害都大于任一因素單獨(dú)作用所造成的。因此在實(shí)驗(yàn)室,有些材料在光照或者潮濕條件的單獨(dú)作用下的耐久性好,但在兩者的協(xié)同作用下,往往會失效。

QUV

QUV紫外老化試驗(yàn)箱利用熒光紫外燈管來模擬太陽光對耐久耐用材料的破壞作用。這些燈管在電學(xué)原理上與普通照明用的冷白燈管很相似,但它主要發(fā)射紫外光而非可見光或紅外光。

紫外老化試驗(yàn)箱對于不同的最終使用條件,需要不同光譜進(jìn)而選擇不同類型的燈管。常見的燈管類型包括UVA燈管以及UVB燈管。

SE-UV3

SE-UV3氙燈試驗(yàn)箱被認(rèn)為可最好模擬全光譜太陽光,因?yàn)樗鼈兛僧a(chǎn)生紫外線,可見光和紅外線。氙燈光譜受兩個因素影響:濾光系統(tǒng)和光源穩(wěn)定性。

氙燈試驗(yàn)箱產(chǎn)生的光譜是全光譜太陽光,必須使用不同類型的玻璃過濾器以得到不同的光譜。ASTM G155 中定義了三種類型經(jīng)常使用的過濾器:日光、窗玻璃和紫外延展過濾器。

1.  日光過濾器:通常被推薦用來研究與自然老化之間的相關(guān)性

2.  窗玻璃過濾器:其產(chǎn)生的光譜與透過玻璃的太陽光譜非常相似,常被用于測試室內(nèi)光穩(wěn)定性。

3.  紫外延展過濾器:常被用于提供更快的測試結(jié)果。

在戶外,材料由于露水每天有12個小時潮濕狀態(tài)。為了更真實(shí)的模擬戶外潮濕侵蝕。QUV用特殊的冷凝功能再現(xiàn)戶外露水潮濕。

SE-UV3

而大多數(shù)氙燈試驗(yàn)箱通過水噴淋或濕度控制系統(tǒng)來模擬潮濕的影響。相比冷凝功能,水噴淋在模擬熱沖擊和機(jī)械侵蝕方面更好。

SE-UV3紫外老化試驗(yàn)箱和 氙燈老化試驗(yàn)箱的價格差不多,但它們的樣品容量相差很大。SE-UV3紫外老化試驗(yàn)箱大約是氙燈容量的 5 倍。SE-UV3紫外老化試驗(yàn)箱的容量也大, 氙燈老化試驗(yàn)箱的樣品容量僅為 QUV 的 72%。

SE-UV3紫外老化試驗(yàn)箱可安裝相對較薄的平板或樣品。而Q-SUN氙燈老化試驗(yàn)箱可測試樣品的類型比較靈活,除了可測試平面試樣外,還可測試三維部件、試管及玻璃皿。標(biāo)準(zhǔn)參考應(yīng)當(dāng)成為你選擇測試設(shè)備是一個重要的考慮的因素,QUV紫外老化試驗(yàn)箱和Q-SUN老化試驗(yàn)箱分別有不同的標(biāo)準(zhǔn)適用范圍,下表簡單羅列了兩款設(shè)備的滿足的標(biāo)準(zhǔn)要求。

回到最初的問題,材料耐候老化測試該紫外加速老化試驗(yàn)機(jī)還氙燈試驗(yàn)箱?不存在一種測試技術(shù)能夠滿足所有材料和應(yīng)用條件。您所選擇的方法取決于您的測試目的、關(guān)注哪些變化、時間安排、經(jīng)費(fèi)預(yù)算等。

材料老化試驗(yàn),選紫外老化?還是氙燈老化?


紫外線老化試驗(yàn)箱技術(shù)規(guī)格:

型號

SE-UV1

SE-UV2

SE-UV3

功能




紫外線暴曬

冷凝


輻照度顯示

UV紫外老化試驗(yàn)箱


輻照度調(diào)節(jié)

水噴淋


熱沖擊




條形圖表記錄儀

(可選)

(可選)

(可選)

溫度范圍

紫外溫度

+40~+85℃

+40~+95℃

+40~+85℃

冷凝溫度


+40~+60℃

+40~+60℃

體積

137×53 ×135cm

137×53 ×135cm

137×53 ×135cm

重量

136kg

136kg

136kg

測試能力

48塊樣板(75×150mm)

48塊樣板(75×150mm)

48塊樣板(75×150mm)

電源及功率

230V/50H1800W(大)

230V/50H1500W(大)

230V/50H1800W(大)

供水及耗量


冷凝:自來水或蒸餾水約8L/天

冷凝:自來水或蒸餾水約8L/天

噴淋:蒸餾水或去離子水約7L/分鐘

燈用量

依輻照時間而定

依輻照時間而定

約24支/年

可選燈管型號

UVB313L、UVA340任選4支

(UVB313L、UVA340任選4支)

(UVB313L、UVA340任選8支)

可選燈管型號: UVB313EL、UVA340。

備注

對于燈管的選擇,我們提供UVA340,UVB313燈管,原則上UVB-313的老化加*果比UVB-340更快更明顯,但在相應(yīng)的耐候測試重現(xiàn)性方面UVB-340要比UVB-313更好。這視乎客戶對實(shí)驗(yàn)測試時間上的逼切性和苛刻性而定。



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