紫外老化試驗(yàn)箱模擬環(huán)境試驗(yàn)的原理
1.陽(yáng)光模擬
QUV利用熒光紫外線燈模擬太陽(yáng)光來(lái)對(duì)一耐久性材料造成損害。紫外燈在電學(xué)原理上與普通照明用的燈很相似，但它主要發(fā)射紫外光而非可見(jiàn)光或紅外線。
不同的應(yīng)用條件需要的不同光譜，進(jìn)而需要一不同類型的燈管。UVA-340燈管對(duì)太陽(yáng)光的紫外短波段模擬效果好，其光譜能量分布(SPD)在太陽(yáng)光的截止點(diǎn)到大約360nm范圍內(nèi)與太陽(yáng)光譜吻合得非常好(如圖2所示)。
UV-B型燈管(如圖3所示)在QUV中也被廣泛應(yīng)用。它們比UV-A型燈管引起更快的材料老化，但它比太陽(yáng)光截止點(diǎn)更短的波長(zhǎng)量可能會(huì)對(duì)許多材料產(chǎn)生不切實(shí)際的結(jié)果。
圖2所示的UVA-340燈管在已有燈管中對(duì)太陽(yáng)光紫外短波段的模擬效果是*佳的。圖3UV-B類型的燈管利用紫外線的短波段達(dá)到*快速老化的目的，對(duì)特別經(jīng)久耐用材料的檢定或質(zhì)量控制非常有用。
2.輻照度控制
為了獲得**且可重復(fù)的測(cè)試結(jié)果，控制輻照度(光強(qiáng))很有必要。大多數(shù)型號(hào)的QUV都裝備有日光眼光強(qiáng)控制器，這種**的光控系統(tǒng)為使用者選擇輻照度提供了方便。利用日光眼的反饋循環(huán)系統(tǒng)，可以連續(xù)、自動(dòng)地控制且**地保持輻照度，日光眼靠調(diào)整燈的功率來(lái)自動(dòng)補(bǔ)償因燈管老化和其他因素造成的光強(qiáng)變化。在僅僅幾天或幾周內(nèi)QUV能模擬在室外幾個(gè)月甚至幾年所造成的損害。
在QUV內(nèi)部，因熒光紫外線燈固有的光譜穩(wěn)定性，發(fā)光控制系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單。隨著燈管的老化，所有光源的輸出都會(huì)發(fā)生衰減，然而，不像大多數(shù)其它類型的燈管，紫外燈的光譜不會(huì)隨時(shí)間變化，這也提高了測(cè)試結(jié)果的重復(fù)性，也是使用QUV進(jìn)行測(cè)試的一個(gè)主要的優(yōu)點(diǎn)。
圖4所示為在QUV中使用過(guò)2h的燈管和使用過(guò)5 600 h的燈管輻照度控制之間的比較，可以看出，新燈管和長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)的燈管光譜之間的差別幾乎難以辨別。這是因?yàn)?，一方面日光眼照度控制器用?lái)維持光強(qiáng)，另外，因?yàn)樽贤鉄艄逃械墓庾V穩(wěn)定性，光譜能量分布幾乎保持不變。已取得**的太陽(yáng)眼控制系統(tǒng)易于校準(zhǔn)，符合ISO標(biāo)準(zhǔn)可追溯的要求。
3.潮濕模擬
測(cè)試室底部的水槽被用來(lái)加熱產(chǎn)生蒸汽，在較高的溫度下，熱蒸汽使測(cè)試室內(nèi)保持100%的相對(duì)濕度。在QUV中，測(cè)試樣品實(shí)際上形成測(cè)試室的側(cè)壁，樣品的另一面暴露在室內(nèi)周?chē)目諝庵?。室?nèi)相對(duì)較冷的空氣使得測(cè)試樣品的表面比測(cè)試室內(nèi)熱蒸汽的溫度低好幾度，這一溫度差產(chǎn)生冷凝循環(huán)現(xiàn)象，在樣品表面液態(tài)形式的水慢慢地凝結(jié)(如圖5所示)。所形成的冷凝物是非常穩(wěn)定、純度很高的蒸餾水，這種高純的蒸餾水增加了測(cè)試結(jié)果的可重復(fù)性，也簡(jiǎn)化了QUV的安裝和操作。
因?yàn)椴牧显谑彝饨?jīng)受潮濕侵蝕的時(shí)間很長(zhǎng)，所以QUV要達(dá)到相同的效果，它的冷凝循環(huán)過(guò)程至少需要4h。另外，冷凝過(guò)程是在一較高溫度(一般為50℃)下進(jìn)行的，這大大加速了潮濕侵蝕。用QUV的長(zhǎng)時(shí)間的熱凝結(jié)循環(huán)過(guò)程來(lái)模擬戶外的潮濕侵蝕比其他一些方法，如濺水、浸水或高濕度都更有效。除了標(biāo)準(zhǔn)的冷凝功能QUV還可用水噴淋來(lái)模擬雨水影響，比如熱沖擊或機(jī)械侵蝕。使用者可操作QUV來(lái)產(chǎn)生潮濕循環(huán)并伴隨紫外線，這一模擬與自然老化非常相似。
公安機(jī)關(guān)備案號(hào)：
