

样品架旋转式桌面氙灯老化箱是一种用于模拟自然环境中光照、温度、湿度等条件,对材料或产品进行加速老化测试的设备,适用于航空航天、汽车、电子等行业。以下是其相关介绍:
工作原理:通过氙灯灯管发出接近自然阳光的全光谱光线,包括紫外线、可见光和红外线,让样品在旋转过程中均匀接受光照,同时可控制箱内的温度、湿度等参数,模拟不同的环境条件,加速样品的老化过程,从而快速评估样品的耐候性、耐光性等性能。
特点:
光照均匀性好:旋转样品架可使样品各个部位能更均匀地接受光照,减少因光照不均导致的测试误差,确保测试结果的准确性和可靠性。
样品容量较大:部分型号的老化箱可配备大容量旋转架,能同时放置多个样品进行测试,提高测试效率,如 Q-SUN Xe-8 可支持 164 个 51×102 毫米的样品或 96 个 67×145 毫米的样品。
操作便捷:通常配备触摸屏显示,支持多种语言,界面直观,便于编程和操作。还可内置多个国际标准,支持客户自定义编程,满足不同测试需求。
功能多样:可直接设置和控制辐照度、温度、湿度等参数,部分还具备样架背面喷淋系统,能模拟雨水侵蚀效果,更地模拟自然环境。
主要参数:
辐照度:可直接设置和控制 340nm、420nm 等特定波长的辐照度,一般要求能在一定范围内精确调节,以满足不同测试标准和样品需求。
温度:需能控制箱内温度、黑板温度或黑标温度,温度范围通常能满足常见的老化测试要求,如箱内温度可在 25℃⁻⁷0℃左右调节。
湿度:可设置和控制相对湿度,湿度范围一般为 30%-95% RH,以模拟不同湿度环境对样品的影响。
样品架尺寸及转速:样品架尺寸根据不同型号有所差异,需根据样品大小和数量选择合适的规格。转速通常是固定的,但也有部分设备转速可调节,以满足特殊测试需求。
适用范围:主要用于测试材料或产品的耐候性和可靠性,如航空涂料、汽车内饰材料、塑料、橡胶、纺织品等。例如,可用于测试航空涂料在光照和温度变化下的褪色、粉化情况,以及汽车座椅皮革在阳光暴晒下的色牢度与开裂情况等。



ASTM G154
《非金属材料紫外线(UV)曝光用荧光灯装置操作标准实践》
适用于荧光紫外灯老化测试,模拟阳光中的紫外线部分对涂料的破坏,可评估涂层的开裂、剥落、变色等。
ASTM G155
《非金属材料氙弧灯曝光用操作标准实践》
针对氙灯老化测试,模拟全光谱阳光(含紫外、可见光、红外),可结合温度、湿度、喷淋等条件,更模拟自然环境,是航空涂料耐候性测试的核心标准之一。
ASTM D6383
《涂层暴露于荧光紫外线(UV)、水分和热的加速老化测试标准方法》
专注于涂层在 UV、冷凝水 / 喷淋和高温下的老化,评估涂层的光泽保持率、色差、附着力等。
ISO 4892-2
《塑料 — 实验室光源暴露试验方法 — 第 2 部分:氙弧灯》
适用于包括涂料在内的塑料及相关材料,规定了氙灯老化测试的条件(如辐照度、温度、湿度),可用于评估航空涂料的耐光老化性能。
ISO 4892-3
《塑料 — 实验室光源暴露试验方法 — 第 3 部分:荧光紫外灯》
针对荧光紫外灯测试,模拟阳光中的紫外辐射,评估涂料的耐紫外老化能力。
ISO 2810
《色漆和清漆 — 人工气候老化和人工辐射暴露 — 暴露于荧光紫外线和水》
专门针对涂料的人工老化测试,规定了荧光紫外灯与水(喷淋或冷凝)结合的测试流程,适用于航空涂料的耐候性验证。
GB/T 14522-2008
《机械工业产品用塑料、涂料、橡胶材料 — 人工气候老化试验方法 荧光紫外灯》
等效采用 ISO 4892-3,适用于涂料的荧光紫外老化测试,规定了测试条件、样品处理及结果评价方法。
GB/T 16422.2-2014
《塑料 — 实验室光源暴露试验方法 — 第 2 部分:氙弧灯》
等效采用 ISO 4892-2,适用于涂料等材料的氙灯老化测试,可用于评估航空涂料在全光谱光照下的耐候性。
HB 5354.2-1986
《飞机涂料耐候性试验方法》
航空行业专用标准,规定了飞机涂料的自然曝晒和人工加速老化(如氙灯)测试方法,针对性较强,直接服务于航空涂料的性能验证。

正确使用样品架旋转式桌面氙灯老化箱是保证测试结果准确性、重复性以及设备安全运行的关键。以下是详细的操作步骤及注意事项:
环境检查
样品准备
设备检查
检查氙灯灯管是否完好(无破裂、发黑),若使用时间接近寿命上限(如 8000 小时),需提前更换,避免辐照度不稳定。
清洁滤光片(如石英滤光片),去除表面灰尘或污渍,防止影响光谱透过率。
检查样品架旋转功能:手动转动样品架,确保无卡顿,电机运行正常(启动后观察旋转是否平稳)。
检查温湿度传感器、黑板温度计等配件是否校准(建议定期送计量机构校准,确保数据准确)。
样品安装
参数设置
辐照度:选择目标波长(如 340nm 用于模拟紫外老化,4200nm 模拟全光谱),设置辐照度值(如 0.71W/m²@340nm),开启辐照度闭环控制(确保实时监测并维持稳定)。
温度:设置箱内空气温度(如 60℃)和黑板温度(如 70℃,模拟样品表面实际温度),精度需控制在 ±2℃内。
湿度:若测试需模拟高湿环境,设置相对湿度(如 50%-95%),开启湿度控制功能。
循环程序:根据标准设置光照、黑暗、喷淋等循环模式(如 “光照 8 小时(60℃,50% RH)+ 黑暗 4 小时(50℃,90% RH)”),设定总测试时长。
启动测试
测试过程监控
定期记录数据:每 24 小时或按标准要求记录辐照度、温度、湿度曲线,以及样品外观变化(如变色、开裂、剥落)。
避免频繁开门:开门会导致箱内温湿度、辐照度波动,影响测试稳定性;若需取样观察,需暂停设备,待参数恢复后再继续。
更换灯管或滤光片后,需重新校准辐照度,确保与更换前一致(避免测试中断导致数据偏差)。
停机与样品处理
设备清洁与维护
清洁箱内残留杂质(如样品碎屑、涂料粉末),用软布蘸中性清洁剂擦拭样品架和内壁,避免化学腐蚀。
关闭电源,检查灯管、滤光片是否有损耗,若下次测试间隔较长,需覆盖防尘罩。
定期(如每月)检查水路(若有喷淋功能),防止水垢堵塞;校准传感器(每年至少 1 次),确保设备精度。
安全防护:操作时佩戴防护手套和护目镜,避免直接接触高温部件或直视氙灯(氙灯紫外线强度高,可能损伤眼睛)。
标准匹配:参数设置必须严格符合测试标准(如航空涂料常用的 MIL-PRF-85285、SAE AMS 3027),确保测试结果具有行业认可度。
样品代表性:样品数量需满足统计学要求(通常每组 3-5 个平行样),减少偶然误差。
故障处理:若出现旋转卡顿、辐照度骤降等问题,切勿强行运行,应联系厂家售后检修(尤其是氙灯电源模块等精密部件)。
通过规范操作,样品架旋转式桌面氙灯老化箱可模拟航空涂料在高空强紫外线、温度剧变等环境下的老化过程,为涂料耐候性评估提供可靠数据。