实验内容简介氙灯老化试验箱测试自身的局限性

　　摘要：目前在国内外，自然气候老化试验方法得到了广泛的应用。主要原因是自然气候老化试验的结果更加实用，成本低，操作简单方便。虽然我们可以在任何地方进行自然气候老化试验，但自然气候老化测试的缺点是测试需要很长时间。测试人员可能没有这么多年的时间等待产品的测试结果。此外，气候也不可能每一年都完全相同，因此测试结果的再现并不理想。所以我们需要可以模拟自然气候的实验机械——氙灯老化试验箱，以此来减少我们试验的时间和提高试验的准确性。

　　使用氙灯老化试验箱进行的氙灯老化试验被认为是模拟全太阳光谱较全的测试方法，因为它可以产生紫外线、可见光和红外光。然而，这种方法也有其局限性，即氙弧光源的稳定性和由此产生的测试系统的复杂性，必须过滤氙弧光源，以减少意外辐射。可以选择多种过滤玻璃类型，以实现不同的辐照分布。选择哪种玻璃取决于测试材料的类型及其用途，改变过滤玻璃可以改变短波长紫外线的类型，从而改变材料损坏的速度和类型。通常有三种类型的过滤：阳光、窗玻璃和扩展紫外线类型。

 

　　通常氙灯老化试验箱内会配备辐照控制系统，在氙弧辐射试验中，辐照控制系统起着重要作用，因为氙弧光源的光谱本身的内部稳定性比荧光紫外光的光谱差。实验表明一个新的氙气电弧灯和一个使用了1000小时的旧氙气电弧光谱之间具有明显的区别，结果显示，光谱能量的分布不仅仅是随着灯光使用时间的延长而在光源的长波长范围内有明显的变化，在短波长范围内也有明显的变化。之所以会有这种变化，是因为氙灯出现老化本身的特征。也可以采取各种补救措施来改变这种变化。例如，增加灯管的更换频率，以减少灯光老化的影响。或者可以使用传感器来控制辐照度。尽管灯光老化引起的光谱能量分布发生了变化，但氙弧灯仍然是一种可靠的光源，反映了实际的耐候性和耐阳光照射试验。

 

　　大多数氙灯老化试验箱在进行氙弧辐射试验时采用水喷淋或温度自动控制系统。水喷淋法存在一定的局限性，这是由于当温度相对较低的水喷洒在温度相对较高的试验板上时，试验板会发生冷却效应，减缓材料损坏的过程。在氙弧辐射试验中，需要使用高纯度的水，这样可以避免沉积物在试验板表面形成。因此，运营成本较高。

 

　　目前耐老化试验常用是设备有氙灯老化试验箱和紫外老化试验箱，但氙弧辐射和紫外线辐射这两种方法是基于完全不同的原理。氙灯的目的是模拟阳光光谱，包括紫外线、可见光和红外光，而紫外灯并不试图模仿太阳光，它只是模仿太阳光的破坏效应。它是基于这一原则的，在很长一段时间内，短波紫外线照射对室外暴露耐久性材料造成的老化损伤。