自(zì)然界(jiè)的陽光和(hé)濕(shī)氣對(duì)材(cái)料的破壞,每年造成難以估(gū)計(jì)的(dí)經濟(jì)損失,紫外光加速耐候(hòu)試驗(yàn)箱(xiāng)可(kě)以再(zài)現陽光,雨水和露水(shuǐ)所產生(shēng)的(dí)破壞(huài)。設備(bèi)通過(guò)將待(dài)測材料曝曬放(fàng)在(zài)經(jīng)過控(kòng)製(zhì)的(dí)陽(yáng)光(guāng)和(hé)濕氣(qì)的(dí)交(jiāo)互循環(huán)中,同時(shí)提高(gāo)溫(wēn)度(dù)的方(fāng)式來進行試驗。設備采(cǎi)用紫外綫(xiàn)熒光燈(dēng)模擬陽(yáng)光(guāng),同時(shí)還(huán)可以通(tōng)過(guò)冷凝(níng)或(huò)噴淋的方(fāng)式模擬(nǐ)濕氣影(yǐng)響(xiǎng)。
隻需要(yào)幾(jī)天或(huò)幾(jī)周(zhōu)時間(jiān),設備可以(yǐ)再現戶(hù)外(wài)需要(yào)數月(yuè)或(huò)數(shù)年(nián)所產生的破壞。所造(zào)成(chéng)的(dí)損(sǔn)害(hài)主要包(bāo)括(kuò)退色,變色(sè),亮度下降(jiàng),粉(fěn)化,龜裂(liè),變模(mó)糊,脆(cuì)化(huà),強度下降及氧化。設備(bèi)提供(gōng)的測試數(shù)據(jù)在(zài)對新材料(liào)的選擇,對(duì)現有材料的改進或評(píng)估(gū)影響(xiǎng)產(chǎn)品(pǐn)耐(nài)用性的組成(chéng)變化等(děng)方麵有極大(dà)的幫助(zhù)。設備(bèi)可以*地(dì)預測(cè)產(chǎn)品將在(zài)戶外遭遇的變化(huà)。
紫外綫(xiàn)(UV)與陽光的(dí)模(mó)擬(nǐ)
盡(jìn)管(guǎn)紫外光(UV)隻占(zhān)陽(yáng)光(guāng)的(dí)5%,但是(shì)它卻(què)是造(zào)成戶(hù)外產品耐用(yòng)性(xìng)下降(jiàng)的主(zhǔ)要(yào)光照因(yīn)素(sù)。這是(shì)因(yīn)為(wéi)陽(yáng)光的(dí)光化(huà)學反(fǎn)應(yīng)影響隨(suí)著波長(cháng)的減(jiǎn)少而(ér)增(zēng)加。因此(cǐ)在(zài)模擬(nǐ)陽光對(duì)材(cái)料物理性質的(dí)破(pò)壞(huài)影響時(shí),不需要再(zài)現整個陽光光(guāng)譜。在大(dà)多數(shù)情況(kuàng)下,隻(zhī)需要模(mó)擬(nǐ)短波(bō)的(dí)UV光(guāng)即可。
紫外(wài)光(guāng)加(jiā)速(sù)耐(nài)候(hòu)試(shì)驗(yàn)機(jī)之所(suǒ)以采用UV燈的原因在於(yú)它們比其(qí)他的燈管更為(wéi)穩(wěn)定(dìng),並且能更(gēng)好的(dí)再(zài)現試驗結果(guǒ)。采(cǎi)用熒(yíng)光UV燈(dēng)模擬(nǐ)陽光(guāng)對物(wù)理性質(zhì)的影響(xiǎng),例(lì)如(rú)亮度下(xià)降(jiàng),龜裂(liè),剝(bāo)落等方(fāng)麵,是的(dí)方法。有(yǒu)幾(jī)種不同(tóng)的UV燈(dēng)可供(gōng)選擇(zé)。大(dà)多數的這(zhè)些UV燈(dēng)主(zhǔ)要(yào)產生(shēng)紫外光,而(ér)不(bù)是(shì)可見光(guāng)和(hé)紅外(wài)光(guāng)。燈的主要(yào)差別(bié)體(tǐ)現在它們在各(gè)自波長範圍內產生的UV總能(néng)量(liáng)上(shàng)的(dí)不同(tóng)。不同(tóng)的燈會產生(shēng)不同的(dí)測(cè)試(shì)結(jié)果。實(shí)際(jì)的曝曬應用環境可以提示(shì)應選(xuǎn)用(yòng)哪(nǎ)種(zhǒng)類(lèi)型(xíng)的UV燈(dēng)。
熒光燈(dēng)的(dí)優點在於:快(kuài)速獲得(dé)試(shì)驗(yàn)結果(guǒ);簡化的(dí)光照(zhào)度控(kòng)製(zhì)穩(wěn)定的光譜(pǔ);隻需(xū)很少(shǎo)的維(wéi)護(hù);價格便(biàn)宜(yí),運行(háng)費用(yòng)合理
UVA-340,模擬陽光紫(zǐ)外綫的選(xuǎn)擇(zé)
UVA-340可*地(dì)模擬(nǐ)臨(lín)界(jiè)短波波長(cháng)範(fàn)圍的陽(yáng)光光譜,即波長範圍為(wéi)295-360nm的光譜,UVA-340隻(zhī)產生在(zài)陽光(guāng)中能找到的UV波長的(dí)光(guāng)譜。
UVB-313,用(yòng)於大(dà)程(chéng)度(dù)的(dí)加速(sù)試驗
UVB-313可以很快(kuài)地(dì)提(tí)供(gōng)試(shì)驗結果。它(tā)們所采用(yòng)的短(duǎn)波(bō)長UV比(bǐ)目(mù)前地(dì)球上(shàng)通常找到的UV。光波更為(wéi)強烈(liè)。盡(jìn)管這些(xiē)比自(zì)然波(bō)長短(duǎn)許多的(dí)UV光能(néng)夠(gòu)大(dà)程(chéng)度(dù)地加(jiā)速試驗,但(dàn)它同時(shí)也會(huì)對某些(xiē)材料造成(chéng)不符(fú)和實際的退化破壞
標(biāo)準(zhǔn)定義(yì)發(fā)射300nm以(yǐ)下(xià)的光(guāng)能低(dī)於總輸出(chū)光能2%的一種(zhǒng)熒光(guāng)紫(zǐ)外燈,通常(cháng)稱為UV-A燈;發(fā)射(shè)300nm以(yǐ)下的光(guāng)能(néng)大於總輸(shū)出(chū)光能10%的(dí)一(yī)種熒光紫外燈,通常稱(chēng)為UV-B燈(dēng);
紫外(wài)區分(fēn)UV-A波(bō)長範(fàn)圍(wéi)為(wéi)315-400nm;UV-B波(bō)長(cháng)範(fàn)圍(wéi)為280-315nm;
模擬(nǐ)雨水(shuǐ)和(hé)露水的影(yǐng)響(xiǎng)
在戶(hù)外(wài)的(dí)材料(liào)與(yǔ)濕(shī)氣(qì)接(jiē)觸(chù)的(dí)時(shí)間,每天(tiān)可以(yǐ)長(cháng)達(dá)12小(xiǎo)時(shí),研(yán)究結果表明(míng)造成(chéng)這(zhè)種(zhǒng)戶外潮濕(shī)的主(zhǔ)要原因是露水(shuǐ),而不是雨水。紫外(wài)光加速耐候試驗(yàn)機通過(guò)一係列*的冷凝(níng)原理(lǐ)來模(mó)擬(nǐ)戶(hù)外(wài)的(dí)濕(shī)氣(qì)影響(xiǎng)。在設備的冷(lěng)凝循(xún)環(huán)圈(quān)中,在(zài)箱(xiāng)體(tǐ)的(dí)底部有(yǒu)一蓄(xù)水箱(xiāng),並(bìng)對(duì)其進行加熱(rè)來產生(shēng)水汽。熱蒸汽使試驗箱內(nèi)的相(xiāng)對(duì)濕度維持在(zài)100%,並且保持一(yī)個相(xiāng)對高(gāo)溫。產品(pǐn)的設計(jì)確保(bǎo)測(cè)試試件實際(jì)上構成(chéng)試(shì)驗箱(xiāng)的(dí)側壁(bì),從而試件的背麵則(zé)暴(bào)露(lòu)在室內環(huán)境空氣(qì)中。室(shì)內空氣的冷卻效用導(dǎo)致試(shì)件表(biǎo)麵溫度下降到(dào)低(dī)於(yú)蒸(zhēng)汽溫(wēn)度(dù)幾度的(dí)水平。這一溫差(chà)的(dí)出現導(dǎo)致(zhì)試件(jiàn)在(zài)整(zhěng)個冷凝(níng)循環(huán)過程(chéng)中,其(qí)表麵(miàn)始終有冷凝生成的液(yè)態水(shuǐ)。這種(zhǒng)冷(lěng)凝產物是很穩(wěn)定的(dí)純淨蒸餾(liù)水。這種純淨(jìng)水提(tí)高(gāo)了試驗的(dí)再現(xiàn)率,而同時避(bì)免了水漬(zì)問題。
由(yóu)於(yú)戶(hù)外曝曬接觸(chù)潮濕的時間每(měi)天可以(yǐ)長(cháng)達12小時,因(yīn)此紫外光(guāng)加速耐候試驗機(jī)的(dí)潮濕周(zhōu)期(qī)一般(bān)持續(xù)幾小時。我們建(jiàn)議每(měi)一(yī)冷(lěng)凝(níng)周期至少持續(xù)4小時。注(zhù)意到設備中(zhōng)的(dí)UV曝曬和冷凝曝(pù)曬是(shì)分別進(jìn)行(háng)的,與實際氣候(hòu)條件(jiàn)是(shì)一致(zhì)的。
對(duì)於某些(xiē)應用過程(chéng)而言,水噴淋(lín)能(néng)更好(hǎo)的模擬使(shǐ)用的(dí)環境條件(jiàn)。水(shuǐ)噴淋(lín)在模擬(nǐ)由於溫度劇變和由於(yú)雨水衝刷所造(zào)成(chéng)的機械侵(qīn)蝕(shí)是極其有用(yòng)的。屋(wū)麵(miàn),汽車(chē)材料和(hé)在金(jīn)屬建築或結構上使用(yòng)的塗料經(jīng)常(cháng)會遭遇(yù)到突(tū)然的溫(wēn)度劇變。例如(rú)在炎(yán)熱(rè)的夏季(jì)中(zhōng),當熱量堆積(jī)後突然(rán)由於(yú)暴(bào)雨而消散。這種溫度(dù)劇(jù)變(biàn)的後(hòu)果(guǒ)對(duì)於許(xǔ)多(duō)材料而言(yán)是(shì)一種挑(tiāo)戰(zhàn)。紫外光加速(sù)耐候(hòu)試(shì)驗(yàn)機(jī)/噴淋型就是(shì)為(wéi)再現這種(zhǒng)條件而專門(mén)設(shè)計的(dí)。
由於經(jīng)常(cháng)遭到來自(zì)雨水(shuǐ)的衝(chōng)刷,木(mù)材的塗(tú)料層,包(bāo)括油漆和(hé)著色(sè)劑(jì),會出(chū)現相(xiāng)應(yīng)的侵蝕現象(xiàng)。近期(qī)研究結(jié)構(gòu)表明(míng),這種(zhǒng)雨(yǔ)水(shuǐ)衝刷動作(zuò)可以(yǐ)將材(cái)料(liào)表麵(miàn)有防(fáng)降解(jiě)作(zuò)用的(dí)塗料層(céng)衝(chōng)刷掉,從(cóng)而(ér)將(jiāng)材(cái)料本身(shēn)直接曝曬(shài)在UV和(hé)水分(fēn)的(dí)破(pò)壞(huài)性影(yǐng)響之下。這(zhè)一(yī)過(guò)程可以重復多次(cì),從而導致(zhì)一種(zhǒng)材料(liào)退(tuì)化現(xiàn)象,而(ér)單靠(kào)冷凝方式(shì)是無法(fǎ)再(zài)現的。
采 用 光(guāng) 源(yuán)
光(guāng)源(yuán)采(cǎi)用(yòng)8隻額定(dìng)功率為(wéi)40W的進口紫外熒光(guāng)燈作(zuò)發光源。紫(zǐ)外(wài)綫(xiàn)熒(yíng)光燈管(guǎn),分(fēn)布(bù)在機器(qì)的兩(liǎng)側,每側(cè)各(gè)4隻。有(yǒu)UVA-340和UVB-313光(guāng)源供(gōng)用戶選(xuǎn)擇配置;
UV-A波(bō)長範(fàn)圍為315-400nm,燈(dēng)管的(dí)發光(guāng)光譜(pǔ)能量(liáng)主要集中在(zài)340 nm的(dí)波長處(chǔ);
UV-B波(bō)長(cháng)範圍(wéi)為(wéi)280-315nm,燈(dēng)管的發光光譜能量(liáng)主要集中(zhōng)在313 nm的(dí)波(bō)長處(chǔ);
由於紫外燈光能(néng)量輸出(chū)會隨(suí)時間(jiān)而(ér)逐步(bù)衰減(jiǎn),為了減(jiǎn)小(xiǎo)因(yīn)光能量(liáng)衰(shuāi)減造成(chéng)試(shì)驗(yàn)影響,所以本試驗箱在(zài)八(bā)支燈管中每隔1/4的熒光(guāng)燈壽(shòu)命(mìng)時(燈管使(shǐ)用(yòng)壽命為:1600H),由一(yī)支新燈(dēng)管替(tì)換(huàn)一(yī)支舊(jiù)燈管,其(qí)位(wèi)置變換如下(xià)圖,這樣,紫(zǐ)外光源(yuán)始終(zhōng)由新(xīn)燈(dēng)和舊燈組成(chéng),從(cóng)而得到一個輸出恒定(dìng)的光(guāng)能量(liáng)。