紫外線加速耐候試驗(yàn)箱又稱QUV老化試驗(yàn)箱或紫外光老化試驗(yàn)機(jī)，是一種利用熒光紫外燈管模擬太陽光中的紫外線部分，并同時(shí)通過冷凝或噴淋系統(tǒng)模擬露水和雨水，從而在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)快速重現(xiàn)戶外數(shù)月甚至數(shù)年才能發(fā)生的老化損害的設(shè)備。

核心目的：在短時(shí)間內(nèi)，評(píng)估材料的耐光性（顏色變化、褪色、粉化、光澤度下降）和耐濕性（涂層剝落、起泡、開裂、強(qiáng)度喪失）等性能，從而預(yù)測(cè)其使用壽命，優(yōu)化產(chǎn)品配方和工藝。

二、 工作原理

其工作原理基于一個(gè)簡(jiǎn)化的環(huán)境模型，主要模擬太陽光中破壞力強(qiáng)的紫外線以及潮濕這兩個(gè)最主要的自然老化因素。

1. 紫外線模擬：

• 使用UVA-340燈管：佳模擬太陽光在295nm至365nm波段的紫外線光譜，特別適用于戶外材料的老化測(cè)試。

• 使用UVB-313燈管：發(fā)射更短波長(zhǎng)的紫外線，具有更強(qiáng)的破壞力，能大程度地加速試驗(yàn)進(jìn)程，常用于耐久性材料的測(cè)試，但可能引發(fā)戶外不會(huì)發(fā)生的老化模式。

2. 潮濕模擬：

• 冷凝功能：在測(cè)試箱底部的水槽加熱產(chǎn)生水蒸氣，在溫度較低的樣品表面凝結(jié)成水珠。這種純冷凝水能很好地模擬戶外露水對(duì)材料的長(zhǎng)期侵蝕，是QUV具特色的功能。

• 噴淋功能：通過噴頭向樣品表面噴灑去離子水，模擬雨水的沖刷和熱沖擊效應(yīng)，有助于加速涂層開裂和侵蝕。

3. 循環(huán)測(cè)試：

   設(shè)備通常以循環(huán)周期運(yùn)行，例如：

• 紫外光照階段： 在設(shè)定的高溫下（如50°C或70°C）進(jìn)行數(shù)小時(shí)紫外線照射。

• 冷凝/噴淋階段： 關(guān)閉紫外燈，進(jìn)行數(shù)小時(shí)的冷凝（通常在較低溫度如40-50°C）或噴淋。

  通過這種冷熱、干濕交替的循環(huán)，能大程度地模擬自然老化應(yīng)力，加速材料失效。

  
  

  

三、 主要結(jié)構(gòu)組成

1. 試驗(yàn)箱體： 不銹鋼內(nèi)膽，保溫層，提供密閉的測(cè)試環(huán)境。

2. 紫外燈管： 核心部件，通常排列在樣品上方。燈管壽命通常為1600-5000小時(shí)。

3. 加熱與水系統(tǒng)：

• 加熱器： 控制光照階段的溫度。

• 水槽與加熱器： 用于產(chǎn)生冷凝水蒸氣。

• 噴淋系統(tǒng)： 包括水泵、噴頭和儲(chǔ)水箱。

4. 樣品架： 用于固定測(cè)試樣板，通常可調(diào)節(jié)角度，并帶有背板（通常為黑板或不銹鋼板）以控制樣品溫度。

5. 智能控制系統(tǒng)： 觸摸屏或控制器，用于編程和控制溫度、濕度、光照/冷凝時(shí)間、總試驗(yàn)時(shí)間等參數(shù)。

   
   

四、 主要應(yīng)用行業(yè)與材料

• 涂料與油墨行業(yè)： 外墻漆、汽車漆、木器漆、卷材涂料等。

• 塑料與橡膠行業(yè)： 汽車部件（保險(xiǎn)杠、內(nèi)飾）、戶外用品、管道、型材等。

• 紡織品與皮革： 戶外服裝、篷布、鞋材、汽車內(nèi)飾織物等。

• 粘合劑與密封膠： 評(píng)估其耐久性。

• 電線電纜： 絕緣和護(hù)套材料的老化測(cè)試。

  
  

  

五、 常用測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

設(shè)備的設(shè)計(jì)和測(cè)試方法通常遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，確保結(jié)果的可比性：

• ASTM G154： 非金屬材料熒光紫外曝露試驗(yàn)的操作標(biāo)準(zhǔn)（最核心、常用的標(biāo)準(zhǔn)）。

• ISO 4892-3： 塑料實(shí)驗(yàn)室光源曝露方法第3部分：熒光紫外燈。

• SAE J2020： 汽車外飾材料熒光紫外/冷凝老化測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

• 以及眾多行業(yè)和企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)。

六、 與氙燈老化試驗(yàn)箱的區(qū)別

這是兩種常見的老化測(cè)試設(shè)備，主要區(qū)別如下：

簡(jiǎn)單選擇：如果需要快速、低成本地測(cè)試材料抗紫外和抗潮濕的能力，QUV是選。如果需要全面模擬包括可見光和紅外線在內(nèi)的整體太陽輻射效應(yīng)，則需選擇氙燈試驗(yàn)箱。

七、 選購與使用注意事項(xiàng)

1. 明確測(cè)試目的和標(biāo)準(zhǔn)： 根據(jù)產(chǎn)品出口地、行業(yè)要求確定需要遵循的標(biāo)準(zhǔn)（如ASTM, ISO, SAE等），這直接決定了設(shè)備配置。

2. 選擇合適的燈管類型： UVA-340（通用戶外） 或 UVB-313（高加速）。

3. 確定箱體尺寸和樣品容量： 根據(jù)日常測(cè)試樣品的尺寸和數(shù)量選擇。

4. 功能需求： 確認(rèn)是否需要噴淋功能。

5. 品牌與售后服務(wù)： 選擇信譽(yù)良好的品牌，確保備件供應(yīng)和技術(shù)支持。

6. 規(guī)范操作：

• 樣品制備需標(biāo)準(zhǔn)、平整。

• 定期清潔燈管和箱體，更換老化的燈管（需整套更換以保證均勻性）。

• 使用去離子水或蒸餾水，防止水垢。

  
  

  

紫外線加速耐候試驗(yàn)箱是材料研究與質(zhì)量控制的利器。它通過高度聚焦于紫外線和潮濕這兩個(gè)最關(guān)鍵的老化因子，以高的效率重現(xiàn)戶外老化現(xiàn)象，為研發(fā)人員優(yōu)化產(chǎn)品、為質(zhì)量工程師評(píng)估性能、為采購方驗(yàn)收材料提供了可靠、快速的科學(xué)依據(jù)