陽光模擬試(shi)驗(yan)箱(xiang)(也稱為氣(qi)候老(lao)化(hua)試(shi)驗(yan)箱(xiang)或(huo)紫(zi)外線(xian)老化(hua)試(shi)驗(yan)箱(xiang))用於(yu)模擬陽光照(zhao)射、溫濕度(du)變(bian)化等(deng)環(huan)境(jing)條(tiao)件(jian),主(zhu)要(yao)用(yong)於(yu)測(ce)試(shi)材料、產品在長期暴(bao)露(lu)於(yu)日(ri)光下(xia)的(de)老化過(guo)程(cheng),評(ping)估其耐候(hou)性(xing)、耐(nai)紫(zi)外線(xian)性能和穩(wen)定性。穩(wen)定性試(shi)驗(yan)可以(yi)幫(bang)助(zhu)判(pan)斷材料或(huo)產品在長期使(shi)用(yong)中的(de)耐(nai)久(jiu)性(xing)和可靠(kao)性(xing)。以下(xia)是(shi)陽(yang)光模擬試(shi)驗(yan)箱(xiang)的穩(wen)定性試(shi)驗(yan)方(fang)法:
1.試(shi)驗(yan)準(zhun)備
樣(yang)品準(zhun)備:根(gen)據測(ce)試(shi)要(yao)求,將(jiang)樣(yang)品準(zhun)備好(hao),確(que)保樣(yang)品的尺(chi)寸(cun)、表面(mian)平(ping)整度符(fu)合要(yao)求,樣品應(ying)避免(mian)有油汙、灰(hui)塵等(deng)影(ying)響結果(guo)的物(wu)質(zhi)。
試(shi)驗(yan)標準(zhun):依(yi)據相關行(xing)業(ye)標準(zhun)或(huo)國家(jia)標準(zhun)選擇合適的試(shi)驗(yan)方(fang)法,如ISO4892-1(塑(su)料紫(zi)外線(xian)和可見(jian)光暴(bao)露(lu)試(shi)驗(yan))、ASTMG154(紫(zi)外光暴(bao)露(lu)試(shi)驗(yan))等(deng)。
試(shi)驗(yan)箱(xiang)檢查:檢查陽光模擬試(shi)驗(yan)箱(xiang)的設備狀態,包括紫(zi)外線(xian)燈、溫濕度(du)控(kong)制(zhi)系(xi)統、空(kong)氣(qi)循環(huan)系(xi)統等(deng)是(shi)否(fou)正常(chang),確(que)保設(she)備符(fu)合標準(zhun)要(yao)求。
2.實驗(yan)步(bu)驟
(1)紫(zi)外線(xian)照射(she)測(ce)試(shi)
照射源:使(shi)用紫(zi)外線(xian)燈(如UVA燈或(huo)UVB燈(deng))模擬太(tai)陽光的(de)紫(zi)外線(xian)成分(fen),紫(zi)外線(xian)波長壹般(ban)選擇UV-A(315-400nm)和(he)UV-B(280-315nm),根(gen)據不同(tong)材料的耐久(jiu)性(xing)要(yao)求選擇不同(tong)波(bo)長和強(qiang)度(du)的紫(zi)外線(xian)源。
照(zhao)射強(qiang)度(du):根(gen)據標準(zhun)或(huo)試(shi)驗(yan)要(yao)求,調(tiao)節紫(zi)外線(xian)的照(zhao)射強(qiang)度(du)。常見(jian)的紫(zi)外線(xian)強(qiang)度(du)是(shi)500W/m²。紫(zi)外線(xian)照射(she)強(qiang)度(du)應(ying)與實際陽光條(tiao)件(jian)相當,或(huo)者(zhe)進(jin)行(xing)加(jia)速(su)老(lao)化。
照(zhao)射周(zhou)期(qi):照射的周(zhou)期壹般在幾十(shi)小時(shi)到(dao)幾百小時(shi)不等(deng),根(gen)據材料的性質(zhi)和試(shi)驗(yan)目(mu)的而定。常見(jian)的試(shi)驗(yan)周(zhou)期為200小時(shi)、500小時(shi)或(huo)1000小(xiao)時(shi),也可以(yi)根(gen)據實際需要(yao)延(yan)長。
(2)溫濕度(du)變(bian)化模擬
溫度控(kong)制(zhi):模擬白天和(he)夜間(jian)的溫度變(bian)化(hua),通(tong)常白天溫度會設(she)置(zhi)為40-60°C,夜間(jian)則(ze)設置(zhi)為20-25°C,模擬白天和(he)夜間(jian)的溫度差(cha)異(yi)。
濕(shi)度控(kong)制(zhi):試(shi)驗(yan)箱(xiang)的濕度可以(yi)控(kong)制(zhi)在**50%到(dao)95%**之間(jian),模擬實際環境中的(de)濕(shi)度(du)變化。
循(xun)環(huan)模擬:通(tong)過(guo)程(cheng)序(xu)設(she)置(zhi)試(shi)驗(yan)箱(xiang)的溫濕度(du)循(xun)環,模擬實際環境的晝夜溫差和(he)濕(shi)度波動。
(3)噴(pen)霧(wu)與(yu)幹燥(zao)模擬
在壹(yi)些(xie)試(shi)驗(yan)中,模擬雨水和(he)幹燥(zao)環(huan)境(jing)的(de)變化。在試(shi)驗(yan)過(guo)程(cheng)中可以(yi)使(shi)用噴霧(wu)功(gong)能來模擬降雨,噴(pen)霧(wu)壹(yi)般(ban)使用(yong)蒸餾水(shui),噴(pen)霧(wu)量根(gen)據標準(zhun)進(jin)行(xing)設(she)置(zhi)。
噴霧(wu)後,箱(xiang)內(nei)會進(jin)行(xing)幹燥(zao),以(yi)模擬自然幹燥(zao)的(de)過(guo)程(cheng)。
3.實驗(yan)參(can)數設置(zhi)
紫(zi)外線(xian)輻照(zhao)度:選擇適(shi)合材料的紫(zi)外線(xian)輻照(zhao)度,如500W/m²或(huo)更(geng)高(gao),具(ju)體要(yao)根(gen)據材料的類型(xing)、耐候(hou)要(yao)求以及標準(zhun)進(jin)行(xing)設(she)置(zhi)。
溫度範(fan)圍(wei):壹般(ban)設(she)置(zhi)在60-70°C之間(jian),可以(yi)模擬陽光下(xia)的(de)高溫環境(jing)。
濕(shi)度控(kong)制(zhi):通(tong)常設定在50-95%RH(相對濕度(du))範(fan)圍(wei)內,模擬不同(tong)濕(shi)度(du)條(tiao)件(jian)下(xia)的(de)環境。
照射(she)時(shi)間(jian):通(tong)常照射(she)時(shi)間(jian)為200小時(shi)到(dao)1000小時(shi)不等(deng),具(ju)體根(gen)據材料的耐久(jiu)性(xing)要(yao)求來選擇。
4.測(ce)試(shi)周期
測(ce)試(shi)周期取決(jue)於(yu)材料的性質(zhi)、試(shi)驗(yan)要(yao)求以及標準(zhun)。常見(jian)的測(ce)試(shi)周期包括:
200小時(shi)紫(zi)外線(xian)照射(she)
500小時(shi)紫(zi)外線(xian)照射(she)
1000小時(shi)紫(zi)外線(xian)照射(she)
通(tong)過(guo)設(she)定不同(tong)的(de)照(zhao)射時(shi)間(jian)和溫濕度(du)變(bian)化,模擬不同(tong)的(de)環(huan)境條(tiao)件(jian)。
5.測(ce)試(shi)項目(mu)
外(wai)觀(guan)檢查:觀察(cha)樣品表面(mian)是(shi)否(fou)出現(xian)褪(tui)色、裂紋、剝(bo)落、發黃、發黴等(deng)現(xian)象(xiang)。
物(wu)理性(xing)能測(ce)試(shi):如硬度(du)、拉伸強(qiang)度(du)、沖擊強(qiang)度(du)等(deng),測(ce)試(shi)樣品在老(lao)化(hua)後的(de)物(wu)理性(xing)能變化(hua)。
化學(xue)性(xing)能測(ce)試(shi):如化學(xue)穩(wen)定性、表面(mian)光澤度等(deng),評(ping)估材料的化學(xue)變(bian)化和(he)耐(nai)化(hua)學(xue)性(xing)。
光學(xue)性(xing)能:對透(tou)明(ming)材料進(jin)行(xing)光學(xue)性(xing)能的測(ce)試(shi),如透光率(lv)、光澤度等(deng)。
6.數據記錄(lu)與(yu)分析(xi)
記錄(lu)每(mei)個階(jie)段(如照射(she)前、照射後等(deng))的(de)樣(yang)品狀態,測(ce)量相關的物(wu)理、化(hua)學(xue)、光學(xue)等(deng)性(xing)能指標。
對比測(ce)試(shi)前後的(de)變(bian)化,評(ping)估材料的耐老(lao)化、耐紫(zi)外線(xian)性能。
根(gen)據變(bian)化程(cheng)度(du)進(jin)行(xing)評(ping)估,判斷材料是(shi)否(fou)符(fu)合使用要(yao)求。
7.試(shi)驗(yan)結果(guo)評估
外觀變(bian)化(hua):如表面(mian)裂(lie)紋、變(bian)色、表面(mian)起皮等(deng),根(gen)據材料老化的(de)程(cheng)度(du)來評(ping)估其穩(wen)定性。
物(wu)理性(xing)能變化(hua):如抗拉(la)強(qiang)度(du)、沖擊強(qiang)度(du)、硬度(du)等(deng)的(de)下(xia)降,評估材料是(shi)否(fou)能在長期使(shi)用(yong)中保持(chi)性能。
化學(xue)性(xing)能變化(hua):如耐腐蝕(shi)性(xing)、抗(kang)紫(zi)外線(xian)能力(li)的降低,評估其在極端(duan)環境下(xia)的(de)表現(xian)。
結論(lun):根(gen)據以(yi)上測(ce)試(shi)結果(guo),判斷材料是(shi)否(fou)滿足(zu)要(yao)求,或(huo)者(zhe)需(xu)要(yao)改(gai)進(jin)其(qi)抗(kang)老(lao)化(hua)性能。
總結
陽(yang)光模擬試(shi)驗(yan)箱(xiang)的穩(wen)定性試(shi)驗(yan)是(shi)通(tong)過(guo)模擬紫(zi)外線(xian)照射(she)、溫濕度(du)變(bian)化、噴霧(wu)等(deng)環(huan)境(jing)條(tiao)件(jian),評(ping)估材料、產品在長期暴(bao)露(lu)於(yu)陽(yang)光下(xia)的(de)老化過(guo)程(cheng)。通(tong)過(guo)精(jing)確(que)的(de)控(kong)制(zhi)和(he)實驗(yan),可以(yi)判(pan)斷材料的耐候(hou)性、耐紫(zi)外線(xian)性以(yi)及穩(wen)定性,幫助(zhu)開(kai)發更(geng)耐用的材料和產品。