為了比室外自然老化測(cè)試更快地評(píng)估材料的耐久性，人們通常采用配有人工光源的測(cè)試設(shè)備來(lái)加速老化。所以光源包括過(guò)濾的長(zhǎng)氙弧燈、熒光燈、金屬鹵化物和碳弧燈。實(shí)驗(yàn)室加速設(shè)備優(yōu)于自然老化之處在于，測(cè)試可以持續(xù)接近或強(qiáng)于日光的輻照度下進(jìn)行，不受日夜、季節(jié)變化及氣候條件的影響。溫度、熱循環(huán)、濕度及水分可調(diào)至zui高，卻不失真的應(yīng)力水平。
*臺(tái)使用氙燈的老化設(shè)備開(kāi)發(fā)于1954年，適當(dāng)過(guò)濾的氙燈能夠比其他人工光源更好地模擬紫外線及可見(jiàn)光的日光輻射。
世界*臺(tái)氙燈老化設(shè)備
與太陽(yáng)相同，氙燈不僅發(fā)光，而且產(chǎn)生大量的熱能，容易導(dǎo)致濾光片、氙燈及周圍元件過(guò)熱、損壞和老化。在氙燈技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，出現(xiàn)了水冷和氣冷兩種氙弧設(shè)備。氙燈冷卻技術(shù)既不會(huì)影響紫外線與可見(jiàn)光的光譜能量分布，又不影響輻射能量的截止點(diǎn)。雖然燈管冷卻類型對(duì)燈管的輸出光譜影響不大，但卻影響設(shè)備的總體設(shè)計(jì)及光學(xué)過(guò)濾系統(tǒng)。
水冷氙燈老化儀
氣冷氙燈老化儀
根據(jù)老化儀設(shè)計(jì)的不同，試樣可垂直或水平防止。大型老化設(shè)備的兩層或三層傾斜實(shí)驗(yàn)架可為所有試樣提供均勻的輻照度。試樣架圍繞氙燈旋轉(zhuǎn)，以獲得在試樣層面均勻的輻照度、溫度、濕度及噴淋等。
三層試樣架
使用濾光片的重要目的是達(dá)到模擬不同自然老化及特定測(cè)試所需的光譜分布。水冷氙燈由兩層不同特性玻璃制成的圓柱形濾光片包圍，從而提供不同的光譜能量。
亞太拉斯水冷氙燈濾光片組合 |
內(nèi)濾光片 | 外濾光片 | 測(cè)試條件 |
“S"類硼硅酸鹽類玻璃 | “S"類硼硅酸鹽類玻璃 | 老化測(cè)試zui常見(jiàn)組合 |
“S"類硼硅酸鹽類玻璃 | 堿石灰玻璃 | 窗玻璃后色牢度測(cè)試的zui常見(jiàn)組合 |
石英 | “S"類硼硅酸鹽類玻璃 | 比日光有更多和較短波長(zhǎng)紫外線的老化測(cè)試 |
紅外線吸收涂層 | “S"類硼硅酸鹽類玻璃 | 要求全光譜輻射及/或較低溫度的老化測(cè)試 |
紅外線吸收涂層 | 堿石灰玻璃 | 要求模擬日光截止點(diǎn)、全光譜輻射及/或較低溫度的老化測(cè)試 |
各種玻璃濾光片與日光的光譜能量分布有較好重合度
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