東莞市柳沁檢測(cè)儀器有限公司
產(chǎn)品型號(hào)LQ-UV
品 牌其他品牌
廠商性質(zhì)生產(chǎn)商
所 在 地東莞市
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更新時(shí)間:2026-09-18 10:42:18瀏覽次數(shù):117次
聯(lián)系我時(shí),請(qǐng)告知來自 儀表網(wǎng)| 產(chǎn)地 | 國(guó)產(chǎn) | 加工定制 | 是 |
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人工加速老化紫外線老化箱,通常稱為QUV老化試驗(yàn)箱(源于Q-Lab的產(chǎn)品名稱),是一種利用熒光紫外線燈管模擬太陽光中的紫外波段,并配合冷凝、噴淋和溫控系統(tǒng),在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)快速重現(xiàn)戶外數(shù)月乃至數(shù)年由陽光、雨水和露水造成的材料老化損害的測(cè)試設(shè)備。
其核心目的是在短時(shí)間內(nèi)評(píng)估材料的耐候性(抗老化性能),為材料研發(fā)、質(zhì)量控制和性能預(yù)測(cè)提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
人工加速老化紫外線老化箱其工作原理基于模擬和加速:
模擬關(guān)鍵破壞因素:主要模擬太陽光中破壞力強(qiáng)的紫外光(UV),以及戶外常見的濕氣(冷凝露水)和雨水。
通過強(qiáng)化條件加速:
強(qiáng)化紫外線:使用光譜集中在紫外波段的燈管,其紫外強(qiáng)度可達(dá)夏季正午陽光的數(shù)倍。
循環(huán)暴露:將樣品置于連續(xù)的光照、冷凝、噴淋循環(huán)中,模擬晝夜、晴雨交替,極大加速了老化進(jìn)程。
光源系統(tǒng)(核心):
UVA-340燈管:光譜在295nm到365nm之間,其短波部分(340nm附近)與太陽光到達(dá)地面的紫外光譜吻合。主要用于模擬戶外日光老化,測(cè)試大多數(shù)材料的耐久性。
UVB-313燈管:發(fā)射更強(qiáng)的短波紫外光(峰值在313nm),其能量高于自然陽光。能提供快的加速老化速率,但對(duì)某些材料的破壞機(jī)理可能與戶外不一致。常用于QC和篩選測(cè)試。
燈管類型:主要使用UVA-340和UVB-313兩種熒光紫外燈管。
燈管排列:通常位于樣品上方,確保均勻照射。
潮濕模擬系統(tǒng):
冷凝功能:箱體底部加熱形成水蒸氣,樣品架為冷卻的試板背面,使水蒸氣在樣品測(cè)試面凝結(jié)為均勻的露水。這是模擬戶外露水侵蝕的主要方式,對(duì)涂層、塑料等材料的老化至關(guān)重要。
噴淋功能:通過噴嘴向樣品表面噴灑水霧,模擬熱沖擊和雨水侵蝕,并能清洗表面,強(qiáng)化物理腐蝕。
溫控系統(tǒng):
光照段溫度:通過加熱器和鼓風(fēng)系統(tǒng)控制,通??稍O(shè)定在50℃至80℃甚至更高,模擬夏日高溫。
冷凝段溫度:通過控制水槽和樣品架溫度來實(shí)現(xiàn),通常設(shè)定在40-50℃,以維持穩(wěn)定的冷凝過程。
控制系統(tǒng):
現(xiàn)代QUV通常配備觸摸屏或程序控制器,用戶可預(yù)設(shè)復(fù)雜的測(cè)試循環(huán)(如:光照4小時(shí) @ 60°C → 冷凝4小時(shí) @ 50°C),并實(shí)時(shí)監(jiān)控時(shí)間、溫度、燈管能量等參數(shù)。
設(shè)備的設(shè)計(jì)和測(cè)試方法遵循國(guó)際和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),例如:
ASTM: ASTM G154(非金屬材料熒光紫外曝露標(biāo)準(zhǔn))
ISO: ISO 4892-3(塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴露方法-第3部分:熒光紫外燈)
其他: SAE J2020(汽車外飾件)、眾多涂料、紡織、膠粘劑等行業(yè)的特定標(biāo)準(zhǔn)。
幾乎所有暴露在戶外的材料都需要進(jìn)行測(cè)試:
涂料與油漆:評(píng)估褪色、粉化、開裂、脫落。
塑料與橡膠:評(píng)估變色、脆化、強(qiáng)度下降、表面龜裂。
汽車工業(yè):外飾件、車燈、密封條、內(nèi)飾材料的老化測(cè)試。
紡織品與戶外用品:測(cè)試帆布、遮陽篷、戶外服裝的顏色牢度和纖維強(qiáng)度。
木器漆與防腐劑:評(píng)估對(duì)木材的保護(hù)性能。
膠粘劑與密封膠:評(píng)估耐久性和粘接性能。
優(yōu)點(diǎn):
加速高效:能在幾周或幾個(gè)月內(nèi)預(yù)測(cè)數(shù)年的戶外老化效果,極大縮短研發(fā)和認(rèn)證周期。
重現(xiàn)性好:實(shí)驗(yàn)室條件可控,測(cè)試結(jié)果可比性強(qiáng)。
操作簡(jiǎn)便,成本較低:相較于氙燈老化箱,其設(shè)備購(gòu)置、運(yùn)行和維護(hù)成本更低,結(jié)構(gòu)緊湊,易于操作。
對(duì)紫外波段模擬精準(zhǔn):UVA-340燈管在關(guān)鍵的短波紫外區(qū)與太陽光高度匹配。
局限性:
光譜不完整:只模擬了太陽光譜中的紫外部分,缺乏可見光和紅外光,因此無法測(cè)試與熱效應(yīng)(紅外)和光致變色(可見光)相關(guān)的某些破壞。
非全光譜模擬:對(duì)于一些對(duì)長(zhǎng)波段敏感的材料或需要全光譜測(cè)試的場(chǎng)景(如太陽光總能量輻射測(cè)試),需要使用氙燈老化箱來補(bǔ)充。
相關(guān)性需驗(yàn)證:雖然加速效果明顯,但對(duì)于特定材料,其測(cè)試結(jié)果與戶外實(shí)際暴露的相關(guān)性需要通過對(duì)比試驗(yàn)來確認(rèn)和校準(zhǔn)。
| 特性 | 紫外線老化箱 (QUV) | 氙燈老化箱 |
|---|---|---|
| 光源 | 熒光紫外線燈管(UVA/UVB) | 氙弧燈(全光譜,接近太陽光) |
| 模擬重點(diǎn) | 紫外光 + 潮濕 | 全光譜太陽光 + 溫度 + 潮濕 |
| 主要破壞機(jī)理 | 光化學(xué)降解、水解 | 光化學(xué)降解、熱氧化、水解 |
| 成本 | 相對(duì)較低 | 相對(duì)較高(設(shè)備、能耗、維護(hù)) |
| 典型應(yīng)用 | 快速耐候性篩選、QC、材料研發(fā) | 最終驗(yàn)證、高標(biāo)準(zhǔn)要求、顏色評(píng)估、與戶外相關(guān)性要求高的測(cè)試 |
總結(jié)來說,紫外線老化箱是材料耐候性測(cè)試中應(yīng)用廣泛、經(jīng)濟(jì)高效的設(shè)備之一。它特別擅長(zhǎng)模擬由紫外線和濕氣聯(lián)合作用引發(fā)的材料老化問題,是產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量控制中的工具。但在選擇時(shí),需根據(jù)測(cè)試材料的性質(zhì)、破壞機(jī)理和最終需要符合的標(biāo)準(zhǔn),來判斷其適用性,或是否需要與氙燈測(cè)試等其他方法相結(jié)合。
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