一、 主要性能特点
◆ 符合国际标准的美国Q-LAB氙灯光源,更真实和最佳地模拟了全光谱的太阳光,稳定的光源保证试验数据的可比性和重现性。
◆ 独特的反光系统设计使箱内的辐照能量分布更加均匀。
◆ 辐照能量全自动控制(采用闭环控制系统更精确稳定),能自动补偿因灯管老化及任何其它原因造成的辐照能量变化,可控范围宽。
◆ 辐照能量控制点可以在操作界面上进行选择设定,可选控制点完全符合ISO标准,分别为340nm,420nm或300-400nm。用户可以根据不同的行业标准直接对所有参数进行设定,极大的方便用户。
◆ 采用进口Q-lab氙灯灯管,辐照能量值高,实际寿命长达1500小时以上。
◆ 可选多种光过滤器,符合多个国内外测试标准。
◆ 带喷淋功能,喷淋时间及喷淋间隔时间任意设置
◆ 多种试验程序任意设置(可任意编制试验程序并存储9个用户预设程序,每个程序可设置10段数据);
◆ 实时数据采集存储:试验数据自动生成EXCEL记录并保存,且可通过U盘导出,真正实现无人值守
◆ 触摸屏菜单操作控制,界面友好方便,操作者可任意设定试验参数并随时监控试验过程状态。
◆ 采用高精度的PT100的黑板温度传感器,黑板温度全过程自动控制(室温+30℃~90℃)
◆ 独特的滑出托盘保证样品安装和评估快速且容易。
◆ 快速得出结果:产品曝露在户外,最大光强度的阳光直接照射每天只有几小时。平列式氙灯老化箱试验箱可以让测试样品受到相当于夏天正午太阳光的照射,每天24小时,天天如此。 因此,样本可快速老化。
◆ 可负担得起的:平列式氙灯老化箱试验箱以低购机价格、低灯管价格和低运行成本创造了突破性的高性价比。 现在,即使是最小的实验室也可以负担得起进行氙弧测试。
二、 主要技术参数
参 数 | 描 述 |
产品名称 | 平列式氙灯老化箱 |
型 号 | P-SUN |
工作室尺寸 | 795*340*490mm (长×宽×高) |
外型尺寸 | 946*1280*2080mm(长×宽×高) |
总重量 | 氙灯主机约300公斤; 纯水机约35公斤,另附带储水桶 |
氙灯功率 | 三支1.8KW 风冷式氙灯(额定功率为4KW,运行时功率可调) |
灯管使用寿命 | 1200-1500小时 |
氙灯波长 | 275-1100nm(模拟太阳光) |
氙灯辐 射强度 | 0.3~0.75 W/m2 (@ 340 nm) 0.5~1.35W/m2(@ 420 nm) 30~90 W/m2(@ 300~400 nm) |
氙 灯 | QLB风冷长弧氙灯 |
黑标温度范围 | (室温+30℃)~100℃±3℃ |
黑板温度范围 | (室温+30℃)~ 90℃±3℃ |
温度波动度误差 | ±3℃ |
温度偏差 | ≤±1℃ |
湿度范围 | 30%~75%(光照时);50%~95%(喷淋或黑暗周期时) |
试样架形式 | 平板式 |
暴晒面积 | 可以放置150*70mm标准板27片;暴晒面积大于70000px2 |
喷水周期 | 喷18min,停102min循环可调或客户任意设定 |
滤光器 | 配备1套日光滤光镜,可选配窗玻璃滤光镜和扩展紫外滤光镜 |
三、 老化状况(Ageing behavior)
3.1 涂层经过人工气候老化或人工辐射曝露过程中性能的改变
老化的一种量度是用低于400nm波长范围或在规定的波长如340nm处的曝露辐射能H表示。经过人工气候老化或人工辐射曝露的涂层的老化状况取决于涂料的类型、涂层的曝露条件、所选择的用于监控老化过程进展的性能及这种性能变化的程度。
3.2 曝露辐射能 (Radiant Exposure)
试板已经受曝露辐射能的一种量度,可由下式计算得到:
H=∫ Edt
式中:
E----辐照度,单位为瓦每平方米(W/m2)。
t-----曝露时间,单位为秒(s)。
注:
H以焦耳每平方米表示(J/m2)。
如果辐照度在整个曝露过程中是恒定的,曝露辐射能H可以简单用E和t的乘积得到。
3.3 老化指标(Ageing criterion)
给定程度的老化,受试涂层某种选定性能的变换程度。
注:老化指标是规定或商定的。
3.4 黑板温度(Black Board Temperature)
用杆状铂金热电阻在一块涂有黑色涂层(能吸收2500nm内至少90%~95%的辐射)的金属试板表面所测得的温度。
3.5 黑标温度(Black Standard Temperature)
用杆状铂金热电阻在一块带有绝热性底座的涂有黑色涂层(能吸收2500nm内至少90%~95%的辐射)的金属试板(70×40×1mm的不锈钢板)背面所测得的温度。
四、 试验原理
4.1 用经滤光器滤过的氙弧灯光对涂层或高分子材料进行人工气候老化或人工曝露辐射,其目的是为了使涂层或高分子材料在经受一定的曝露辐射能后,使选定的性能产生一定程度的变化,或者使受试样品达到一定程度的老化所需要的曝露辐射能。被选中进行监控的性能应该是材料在实际应用中重要的性能。可将曝露材料的性能与同样制得的未经曝露的材料(对比试样)性能相比较,或者与同时曝露的性能已知的材料(参比样)相比较。
4.2 平列式氙灯老化试验箱以氙灯做光源,通过不同的滤光系统,得到不同能量分布的光谱,并通过精确控制辐照度,黑板&黑标温度、湿度和喷淋时间,使样品全面获得阳光、温度及潮湿对高分子材料的破坏因素,从而产生老化(材料老化包括褪色、失光、强度降低、开裂、剥落、粉化和氧化等)。
4.3 模拟阳光
自然气候中,太阳光辐射被认为是涂层老化的主要原因,窗玻璃下的曝露辐射原理是相同的。平列式氙灯老化试验箱所使用的氙弧灯管能最逼真地再现了全光谱太阳光,包括紫外线、可见光和红外线。对于许多材料来说,必须进行全光谱曝晒,以提供精确的模拟,尤其是做颜色变化和日晒色牢度测试时。
平列式氙灯老化试验箱可选配三种不同的滤光系统来获得不同能量分布的光谱:
A. 日光滤光器:模拟太阳辐射的紫外和可见光的光谱分布(相当于户外直射阳光),与大多数的户外实际应用环境具有最佳的相关性,用于测试户外使用材料,被称为人工气候老化试验
B. 窗玻璃滤光器:模拟太阳辐射穿过3mm后的窗玻璃的紫外和可见光的光谱分布(相当于经窗玻璃透射后的阳光),用于测试室内材料,称为人工辐射曝露。
C. 紫外延展滤光器:允许在自然太阳光截止点以下的紫外光通过(相当于未经大气层的太阳光),用于提供更快更严酷的测试条件,称为人工气候加速老化试验。
平列式氙灯老化试验箱与国内其它品牌最大的不同就是整个试验过程中的辐射能量是可控制且自动调节的。众所周知,试验过程的能量是引起高分子材料老化的最最要因素,为了保证试验结果的重现性和可比性,辐射能量是一个非常重要的技术指标。我们采用辐照度闭环控制(如下图)全程自动监控试验过程的能量值,当由于灯管老化达不到试验设定的能量值时,系统能自动监测到并立即自动补充。

图1:平列式氙灯老化试验箱 辐照度控制原理
4.4 模拟潮湿环境
在很多户外环境中,材料经常受到雨水或其它湿气的侵蚀。平列式氙灯老化试验箱的水喷淋更好地模拟最终使用的环境条件。
水喷淋在模拟由于温度剧变和由于雨水冲刷所造成的热冲击或机械侵蚀是非常有效的。在某些实际应用条件下,例如阳光下,聚集的热量由于突降的阵雨而迅速消散时,材料的温度就会发生急剧变化,产生热冲击,这种热冲击对于许多材料而言是一种考验。平列式氙灯老化试验箱的水喷淋可以模拟热冲击和/或应力腐蚀。
平列式氙灯老化试验箱喷淋系统设计有2个喷嘴,在测试箱的顶部左右各1个;喷淋系统可运行几分钟然后关闭。这短时间的喷水可快速冷却样品,营造热冲击的条件。另外,喷淋可设定在黑暗或有光的循环周期中进行。
注:试验过程所使用的喷淋水必须用去离子水。
4.5 温度控制
在整个试验过程中,温度控制是非常重要的,因为它影响着老化速率。 平列式氙灯老化试验箱使用黑板和黑标温度传感器精确监控试验箱内样品曝露温度。同时,温度的控制对于测试的可再现性也是很重要的。
除了监控黑板和黑标温度,平列式氙灯老化试验箱还对工作室内的温度进行监控,因为不同颜色和材质的样品吸收光辐射能量的程度不同,从而造成即使在同样的黑板或黑标温度情况下,不同样品表面的实际温度也可能会有较大的差异。而工作室的温度是消除这个差异的重要参数。
4.6 湿度控制
平列式氙灯老化试验箱可以在曝晒和黑暗工况中控制工作室内的相对湿度。工作室底部装有加湿器并被一定深度的水覆盖,该加湿器工作时产生水蒸气并与工作室的空气混合,被循环风机在工作室内循环。水蒸气与空气的混合量由开合风门控制。工作室内装有一个浮子开关,当水位低于某个位置时,平列式氙灯老化试验箱会自动补水。
五、 仪器主要性能及技术参数
5.1 平列式氙灯老化试验箱主要性能特点
◆ 符合国际标准的氙灯光源,更真实和最佳地模拟了全光谱的太阳光,稳定的光源保证试验数据的可比性和重现性。
◆ 独特的反光系统设计使箱内的辐照能量分布更加均匀。
◆ 辐照能量全自动控制(采用闭环控制系统更精确稳定),能自动补偿因灯管老化及任何其它原因造成的辐照能量变化,可控范围宽。
◆ 辐照能量控制点可以在操作界面上进行选择设定,可选控制点完全符合ISO标准,分别为340nm,420nm或300-400nm。用户可以根据不同的行业标准直接对所有参数进行设定,极大的方便用户。
◆ 采用进口Q-lab氙灯灯管,辐照能量值高,实际寿命长。
◆ 可选多种光过滤器,符合多个国内外测试标准。
◆ 带喷淋功能,喷淋时间及喷淋间隔时间任意设置
◆ 多种试验程序任意设置(可任意编制试验程序并存储6个用户预设程序,每个程序可设置10段数据);
◆ 实时数据采集存储:试验数据自动生成EXCEL记录并保存,且可通过U盘导出,真正实现无人值守
◆ 触摸屏菜单操作控制,界面友好方便,操作者可任意设定试验参数并随时监控试验过程状态。
◆ 采用高精度的Pt 100的黑板温度传感器,黑板温度全过程自动控制(室温+30℃~90℃)
◆ 独特的滑出托盘保证样品安装和评估快速且容易。
◆ 快速得出结果:产品曝露在户外,最大光强度的阳光直接照射每天只有几小时。平列式氙灯老化试验箱试验箱可以让测试样品受到相当于夏天正午太阳光的照射,每天24小时,天天如此。 因此,样本可快速老化。
◆ 可负担得起的:平列式氙灯老化试验箱试验箱以低购机价格、低灯管价格和低运行成本创造了突破性的高性价比。 现在,即使是最小的实验室也可以负担得起进行氙弧测试。
5.2 平列式氙灯老化试验箱 主要技术参数
◆ 光源:三支1.8KW 风冷式氙灯(原美国进口,设计使用寿命长)
◆ 滤光器:日光滤光器或窗玻璃滤光器或紫外延展滤光器(三选一)
◆ 辐照度可设定范围:0.3~1.0 W/m2 (@ 340 nm)
0.50~1.8W/m2(@ 420 nm)
30~120 W/m2(@ 300~400 nm)
◆ 温度可设定范围:室温+30℃~90℃(根据外部环境和所设定辐照度略有不同)
◆ 工作室内相对湿度控制范围:30%~75%(光照时);50%~95%(喷淋或黑暗周期时)
◆ 曝晒面积:76750px2
◆ 标准样板:可一次投放28块150×70mm样板
◆ 外形尺寸:1282×946×2060mm(长×宽×高)
◆ 净重:383 Kg
◆ 整机额定功率:6 KW
◆ 电源:三相380V,50/60HZ;12A
5.3 符合标准
GB/T 1865 《色漆和清漆 人工气候老化和人工辐射曝露 滤过的氙弧辐射》
GB/T 16422.1《塑料 实验室光源暴露试验方法 第1部分:通则》
GB/T 16422.2《塑料 实验室光源暴露试验方法 第2部分氙弧灯》
GB/T 16259 《建筑材料人工气候加速老化试验方法》
GB/T 8427《纺织品 色牢度试验 耐人造光色牢度:氙弧》
GB/T 12831《硫化橡胶人工气候(氙灯)老化试验方法》
GB/T 16991《纺织品 色牢度试验 高温耐人造光 色牢度及抗老化性能 氙弧》
GB/T 14576《纺织品 色牢度试验 耐光、汗复合色牢度》
GB/T 15104《装饰单板贴面人造板》
GB/T 2423.24《环境试验 第2部分试验方法 试验Sa模拟地面上的太阳辐射及其试验导则》