氙燈老化試驗(yàn)箱(Xenon Arc Weathering Tester)是利用氙弧燈模擬太陽光譜(包含紫外線、可見光和紅外線),配合溫濕度控制系統(tǒng),對材料及制品進(jìn)行加速老化試驗(yàn)的專用儀器。通過在試驗(yàn)箱內(nèi)再現(xiàn)自然環(huán)境中的光照、溫度、濕度條件,可在數(shù)周內(nèi)模擬戶外數(shù)月甚至數(shù)年的老化效果,是評估塑料、橡膠、涂料、紡織品、汽車內(nèi)飾、建筑材料等耐候性能的測試手段。
氙弧燈發(fā)出的光譜與自然日光有較好的相似性,通過配置不同類型的濾光器(Window Glass濾光片、Daylight濾光片、UV Extended濾光片等),可模擬透過車窗玻璃后的光照(汽車內(nèi)飾測試)或直接日光照射(戶外材料測試)等不同光譜條件。光輻射能量引起材料分子鏈的斷鏈與交聯(lián)反應(yīng)(光降解),同時(shí)溫度和濕度加速氧化和水解反應(yīng),共同導(dǎo)致材料性能劣化(變色、失光、粉化、龜裂、力學(xué)性能下降等)。
主要構(gòu)成
氙燈光源系統(tǒng):氙燈燈管(通常為水冷式,功率1.5kW~7kW)+反射罩+濾光系統(tǒng)+輻照度控制器(反饋調(diào)節(jié)燈功率維持設(shè)定輻照度恒定)。
溫濕度控制系統(tǒng):樣品區(qū)溫度控制(黑標(biāo)溫度BPT或黑板溫度BPT,通常40~80℃可調(diào));相對濕度控制(10%~95%RH可調(diào));部分型號配備降雨/噴霧裝置,模擬雨水沖刷對材料的影響。
樣品架與轉(zhuǎn)鼓:樣品安裝于圍繞燈管旋轉(zhuǎn)的樣品架上(轉(zhuǎn)鼓式設(shè)計(jì)),確保所有樣品均勻接受光照,避免局部過熱。
控制與數(shù)據(jù)系統(tǒng):觸摸屏控制器設(shè)置試驗(yàn)循環(huán)(輻照時(shí)間、黑暗時(shí)間、噴淋時(shí)間、溫度、濕度),數(shù)據(jù)記錄儀保存試驗(yàn)過程參數(shù),支持導(dǎo)出報(bào)告。
與UV紫外老化試驗(yàn)箱的區(qū)別
氙燈試驗(yàn)箱光譜覆蓋紫外、可見、紅外全波段,與自然日光高度相似,適合綜合耐候性評價(jià);UV紫外老化箱僅使用UV燈管(主峰為340nm UVA或313nm UVB),光譜單一,側(cè)重于加速紫外線破壞效應(yīng)的評估,不能替代氙燈試驗(yàn)。兩者各有側(cè)重,常配合使用。
主要測試標(biāo)準(zhǔn)
汽車內(nèi)飾材料:SAE J2412、SAE J2527(GMW 14872)、PV 1303(大眾);通用材料耐候:ISO 4892-2(塑料)、ISO 11341(涂料)、ISO 105-B02(紡織品色牢度);建筑材料:ASTM G155(塑料、roofing材料);中國標(biāo)準(zhǔn):GB/T 16422.2(塑料)、GB/T 1865(涂料)。