水冷氙燈老化試驗箱和風(fēng)冷氙燈老化試驗箱有什么區(qū)別？

我們知道氙燈老化試驗箱分為水冷型和風(fēng)冷型，兩者都是模擬全陽光光譜的設(shè)備，那么水冷氙燈老化試驗箱和風(fēng)冷氙燈老化試驗箱有什么區(qū)別？是這節(jié)文章中科賽德儀器小編重點要講解的內(nèi)容。

水冷氙燈老化試驗箱用于加速自然氣候暴露試驗所使用的氙燈耐候和光穩(wěn)定性試驗機大多數(shù)為旋轉(zhuǎn)鼓式, 即被設(shè)計成容器內(nèi)中心安放一支氙燈管, 周圍是旋轉(zhuǎn)試樣架, 圍繞光源旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)鼓在20世紀(jì)初應(yīng)用于碳弧燈加速老化試驗機中。旋轉(zhuǎn)鼓式氙燈老化試驗機有各種型號, 其中一些轉(zhuǎn)鼓為垂直式, 另有一些是帶有角度的。該類試驗機采用不同的手段控制各種測試參數(shù)。

而風(fēng)冷氙燈老化試驗箱又稱為平板式氙燈老化試驗箱，近年來, 靜態(tài)、平板試樣安置方式的(以下簡稱為靜態(tài)樣架)氙燈老化試驗機已在塑料、涂料、紡織等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。如同旋轉(zhuǎn)鼓式氙燈老化試驗機一樣, 這種靜態(tài)樣架老化試驗機采用不同的手段嚴(yán)格控制測試環(huán)境, 并可控制老化試驗的輻照度、黑板溫度、箱內(nèi)溫度及相對濕度等實驗參數(shù)。試驗機采用一支或多支氙燈作為曝曬光源, 試樣平行安放在光源下方, 這種方式增加了被測試樣的數(shù)量。同時電源和輻照控制系統(tǒng)為專利設(shè)計的, 保證曝曬的精確性。試驗機箱內(nèi)的反射墻即光源反射系統(tǒng)被設(shè)計成能最大限度的均勻反射輻射光和模擬自然光,其溫度和相對濕度的控制裝置也是專利設(shè)計, 以保證試驗的穩(wěn)定性和一致性。

測試標(biāo)準(zhǔn)：
以汽車用材料為例, 外飾材料的老化性能按SAE J 2527用可控輻射氙燈測試汽車外用材料加速老化標(biāo)準(zhǔn)測試;
內(nèi)飾材料的老化性能按SAE J 2412用可控輻射氙燈測試汽車內(nèi)飾材料加速老化標(biāo)準(zhǔn)測試;
顏色色差計算按 ASTM D 2244儀器測量顏色色差計算標(biāo)準(zhǔn)測試。

實驗方法
(1)試樣安放
旋轉(zhuǎn)鼓式氙燈老化試驗機是在上、中、下三層垂直安放試樣, 每層可安放3 個, 共可放置9 個試樣。如果試樣超過9 個, 則在環(huán)繞中心的相對位置安放。而靜態(tài)樣架氙燈老化試驗機是將試樣置于4 個試樣盤中, 每個盤最多可放置14 塊50 mm 100 mm 的試樣。然后將試樣盤再放置到試驗機中。對于PS和PC 等汽車用塑料, 試樣架上無需背襯材料。推薦每間隔一段測試周期調(diào)整試樣盤的位置。
(2)測試條件
氙燈老化試驗機內(nèi)設(shè)有日光濾光片, 控制輻射到試樣表面上波長為340 nm 的光的輻照度為 0. 55W/m2, 黑板溫度為63 時, 日光照射102 min; 隨機溫度時日光照射和噴淋 18 min; 每周更換一次試樣位置。靜態(tài)樣架氙燈老化試驗機的相對濕度控制約為15% , 旋轉(zhuǎn)鼓式氙燈老化試驗機的相對濕度控制為50% 。曝曬循環(huán)周期為2000 h。
(3)老化測量
老化測量采用積分球分光光度計的反射模式,采用D65照明、10觀察角、大范圍測量、包含反射和紫外光源測量。塑料的老化情況用黃色指數(shù)( b)表征。透明材料測量時需襯有白色的校準(zhǔn)板。
同時, 每隔一定時間需測量裂紋的數(shù)量, 當(dāng)塑料表面的裂紋達(dá)到10 條時, 應(yīng)取出該試樣并記錄老化時間。其余試樣按上述方式進(jìn)行, 直到所有被測試樣出現(xiàn)10條裂紋。

風(fēng)冷氙燈老化試驗箱樣架氙燈老化試驗機的老化效果基本上等同于水冷氙燈老化試驗箱,而其老化速度略快于旋轉(zhuǎn)鼓式老化試驗機, 其原因可能是不同老化機箱內(nèi)的溫度不同所致。另外發(fā)現(xiàn), 使用不同的濾光片對老化效果的影響不大, 尤其表現(xiàn)在PC 的老化結(jié)果上。靜態(tài)樣架氙燈老化試驗機的日光濾光片和旋轉(zhuǎn)鼓式氙燈老化試驗機的 CIRA/SL濾光片的性能很接近, 即通過正確選擇和使用相應(yīng)的濾光系統(tǒng)及曝曬條件, 兩者的老化結(jié)果接近一致。