一、 主要性能特點(diǎn)
◆ 符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的美國(guó)Q-LAB氙燈光源,更真實(shí)和最佳地模擬了全光譜的太陽(yáng)光,穩(wěn)定的光源保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可比性和重現(xiàn)性。
◆ 獨(dú)特的反光系統(tǒng)設(shè)計(jì)使箱內(nèi)的輻照能量分布更加均勻。
◆ 輻照能量全自動(dòng)控制(采用閉環(huán)控制系統(tǒng)更精確穩(wěn)定),能自動(dòng)補(bǔ)償因燈管老化及任何其它原因造成的輻照能量變化,可控范圍寬。
◆ 輻照能量控制點(diǎn)可以在操作界面上進(jìn)行選擇設(shè)定,可選控制點(diǎn)完全符合ISO標(biāo)準(zhǔn),分別為340nm,420nm或300-400nm。用戶(hù)可以根據(jù)不同的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)直接對(duì)所有參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,極大的方便用戶(hù)。
◆ 采用進(jìn)口Q-lab氙燈燈管,輻照能量值高,實(shí)際壽命長(zhǎng)達(dá)1500小時(shí)以上。
◆ 可選多種光過(guò)濾器,符合多個(gè)國(guó)內(nèi)外測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
◆ 帶噴淋功能,噴淋時(shí)間及噴淋間隔時(shí)間任意設(shè)置
◆ 多種試驗(yàn)程序任意設(shè)置(可任意編制試驗(yàn)程序并存儲(chǔ)9個(gè)用戶(hù)預(yù)設(shè)程序,每個(gè)程序可設(shè)置10段數(shù)據(jù));
◆ 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ):試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)生成EXCEL記錄并保存,且可通過(guò)U盤(pán)導(dǎo)出,真正實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守
◆ 觸摸屏菜單操作控制,界面友好方便,操作者可任意設(shè)定試驗(yàn)參數(shù)并隨時(shí)監(jiān)控試驗(yàn)過(guò)程狀態(tài)。
◆ 采用高精度的PT100的黑板溫度傳感器,黑板溫度全過(guò)程自動(dòng)控制(室溫+30℃~90℃)
◆ 獨(dú)特的滑出托盤(pán)保證樣品安裝和評(píng)估快速且容易。
◆ 快速得出結(jié)果:產(chǎn)品曝露在戶(hù)外,最大光強(qiáng)度的陽(yáng)光直接照射每天只有幾小時(shí)。平列式氙燈老化箱試驗(yàn)箱可以讓測(cè)試樣品受到相當(dāng)于夏天正午太陽(yáng)光的照射,每天24小時(shí),天天如此。 因此,樣本可快速老化。
◆ 可負(fù)擔(dān)得起的:平列式氙燈老化箱試驗(yàn)箱以低購(gòu)機(jī)價(jià)格、低燈管價(jià)格和低運(yùn)行成本創(chuàng)造了突破性的高性?xún)r(jià)比。 現(xiàn)在,即使是最小的實(shí)驗(yàn)室也可以負(fù)擔(dān)得起進(jìn)行氙弧測(cè)試。
二、 主要技術(shù)參數(shù)
參 數(shù) | 描 述 |
產(chǎn)品名稱(chēng) | 平列式氙燈老化箱 |
型 號(hào) | P-SUN |
工作室尺寸 | 795*340*490mm (長(zhǎng)×寬×高) |
外型尺寸 | 946*1280*2080mm(長(zhǎng)×寬×高) |
總重量 | 氙燈主機(jī)約300公斤; 純水機(jī)約35公斤,另附帶儲(chǔ)水桶 |
氙燈功率 | 三支1.8KW 風(fēng)冷式氙燈(額定功率為4KW,運(yùn)行時(shí)功率可調(diào)) |
燈管使用壽命 | 1200-1500小時(shí) |
氙燈波長(zhǎng) | 275-1100nm(模擬太陽(yáng)光) |
氙燈輻 射強(qiáng)度 | 0.3~0.75 W/m2 (@ 340 nm) 0.5~1.35W/m2(@ 420 nm) 30~90 W/m2(@ 300~400 nm) |
氙 燈 | QLB風(fēng)冷長(zhǎng)弧氙燈 |
黑標(biāo)溫度范圍 | (室溫+30℃)~100℃±3℃ |
黑板溫度范圍 | (室溫+30℃)~ 90℃±3℃ |
溫度波動(dòng)度誤差 | ±3℃ |
溫度偏差 | ≤±1℃ |
濕度范圍 | 30%~75%(光照時(shí));50%~95%(噴淋或黑暗周期時(shí)) |
試樣架形式 | 平板式 |
暴曬面積 | 可以放置150*70mm標(biāo)準(zhǔn)板27片;暴曬面積大于70000px2 |
噴水周期 | 噴18min,停102min循環(huán)可調(diào)或客戶(hù)任意設(shè)定 |
濾光器 | 配備1套日光濾光鏡,可選配窗玻璃濾光鏡和擴(kuò)展紫外濾光鏡 |
三、 老化狀況(Ageing behavior)
3.1 涂層經(jīng)過(guò)人工氣候老化或人工輻射曝露過(guò)程中性能的改變
老化的一種量度是用低于400nm波長(zhǎng)范圍或在規(guī)定的波長(zhǎng)如340nm處的曝露輻射能H表示。經(jīng)過(guò)人工氣候老化或人工輻射曝露的涂層的老化狀況取決于涂料的類(lèi)型、涂層的曝露條件、所選擇的用于監(jiān)控老化過(guò)程進(jìn)展的性能及這種性能變化的程度。
3.2 曝露輻射能 (Radiant Exposure)
試板已經(jīng)受曝露輻射能的一種量度,可由下式計(jì)算得到:
H=∫ Edt
式中:
E----輻照度,單位為瓦每平方米(W/m2)。
t-----曝露時(shí)間,單位為秒(s)。
注:
H以焦耳每平方米表示(J/m2)。
如果輻照度在整個(gè)曝露過(guò)程中是恒定的,曝露輻射能H可以簡(jiǎn)單用E和t的乘積得到。
3.3 老化指標(biāo)(Ageing criterion)
給定程度的老化,受試涂層某種選定性能的變換程度。
注:老化指標(biāo)是規(guī)定或商定的。
3.4 黑板溫度(Black Board Temperature)
用桿狀鉑金熱電阻在一塊涂有黑色涂層(能吸收2500nm內(nèi)至少90%~95%的輻射)的金屬試板表面所測(cè)得的溫度。
3.5 黑標(biāo)溫度(Black Standard Temperature)
用桿狀鉑金熱電阻在一塊帶有絕熱性底座的涂有黑色涂層(能吸收2500nm內(nèi)至少90%~95%的輻射)的金屬試板(70×40×1mm的不銹鋼板)背面所測(cè)得的溫度。
四、 試驗(yàn)原理
4.1 用經(jīng)濾光器濾過(guò)的氙弧燈光對(duì)涂層或高分子材料進(jìn)行人工氣候老化或人工曝露輻射,其目的是為了使涂層或高分子材料在經(jīng)受一定的曝露輻射能后,使選定的性能產(chǎn)生一定程度的變化,或者使受試樣品達(dá)到一定程度的老化所需要的曝露輻射能。被選中進(jìn)行監(jiān)控的性能應(yīng)該是材料在實(shí)際應(yīng)用中重要的性能??蓪⑵芈恫牧系男阅芘c同樣制得的未經(jīng)曝露的材料(對(duì)比試樣)性能相比較,或者與同時(shí)曝露的性能已知的材料(參比樣)相比較。
4.2 平列式氙燈老化試驗(yàn)箱以氙燈做光源,通過(guò)不同的濾光系統(tǒng),得到不同能量分布的光譜,并通過(guò)精確控制輻照度,黑板&黑標(biāo)溫度、濕度和噴淋時(shí)間,使樣品全面獲得陽(yáng)光、溫度及潮濕對(duì)高分子材料的破壞因素,從而產(chǎn)生老化(材料老化包括褪色、失光、強(qiáng)度降低、開(kāi)裂、剝落、粉化和氧化等)。
4.3 模擬陽(yáng)光
自然氣候中,太陽(yáng)光輻射被認(rèn)為是涂層老化的主要原因,窗玻璃下的曝露輻射原理是相同的。平列式氙燈老化試驗(yàn)箱所使用的氙弧燈管能最逼真地再現(xiàn)了全光譜太陽(yáng)光,包括紫外線(xiàn)、可見(jiàn)光和紅外線(xiàn)。對(duì)于許多材料來(lái)說(shuō),必須進(jìn)行全光譜曝曬,以提供精確的模擬,尤其是做顏色變化和日曬色牢度測(cè)試時(shí)。
平列式氙燈老化試驗(yàn)箱可選配三種不同的濾光系統(tǒng)來(lái)獲得不同能量分布的光譜:
A. 日光濾光器:模擬太陽(yáng)輻射的紫外和可見(jiàn)光的光譜分布(相當(dāng)于戶(hù)外直射陽(yáng)光),與大多數(shù)的戶(hù)外實(shí)際應(yīng)用環(huán)境具有最佳的相關(guān)性,用于測(cè)試戶(hù)外使用材料,被稱(chēng)為人工氣候老化試驗(yàn)
B. 窗玻璃濾光器:模擬太陽(yáng)輻射穿過(guò)3mm后的窗玻璃的紫外和可見(jiàn)光的光譜分布(相當(dāng)于經(jīng)窗玻璃透射后的陽(yáng)光),用于測(cè)試室內(nèi)材料,稱(chēng)為人工輻射曝露。
C. 紫外延展濾光器:允許在自然太陽(yáng)光截止點(diǎn)以下的紫外光通過(guò)(相當(dāng)于未經(jīng)大氣層的太陽(yáng)光),用于提供更快更嚴(yán)酷的測(cè)試條件,稱(chēng)為人工氣候加速老化試驗(yàn)。
平列式氙燈老化試驗(yàn)箱與國(guó)內(nèi)其它品牌最大的不同就是整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中的輻射能量是可控制且自動(dòng)調(diào)節(jié)的。眾所周知,試驗(yàn)過(guò)程的能量是引起高分子材料老化的最最要因素,為了保證試驗(yàn)結(jié)果的重現(xiàn)性和可比性,輻射能量是一個(gè)非常重要的技術(shù)指標(biāo)。我們采用輻照度閉環(huán)控制(如下圖)全程自動(dòng)監(jiān)控試驗(yàn)過(guò)程的能量值,當(dāng)由于燈管老化達(dá)不到試驗(yàn)設(shè)定的能量值時(shí),系統(tǒng)能自動(dòng)監(jiān)測(cè)到并立即自動(dòng)補(bǔ)充。
圖1:平列式氙燈老化試驗(yàn)箱 輻照度控制原理
4.4 模擬潮濕環(huán)境
在很多戶(hù)外環(huán)境中,材料經(jīng)常受到雨水或其它濕氣的侵蝕。平列式氙燈老化試驗(yàn)箱的水噴淋更好地模擬最終使用的環(huán)境條件。
水噴淋在模擬由于溫度劇變和由于雨水沖刷所造成的熱沖擊或機(jī)械侵蝕是非常有效的。在某些實(shí)際應(yīng)用條件下,例如陽(yáng)光下,聚集的熱量由于突降的陣雨而迅速消散時(shí),材料的溫度就會(huì)發(fā)生急劇變化,產(chǎn)生熱沖擊,這種熱沖擊對(duì)于許多材料而言是一種考驗(yàn)。平列式氙燈老化試驗(yàn)箱的水噴淋可以模擬熱沖擊和/或應(yīng)力腐蝕。
平列式氙燈老化試驗(yàn)箱噴淋系統(tǒng)設(shè)計(jì)有2個(gè)噴嘴,在測(cè)試箱的頂部左右各1個(gè);噴淋系統(tǒng)可運(yùn)行幾分鐘然后關(guān)閉。這短時(shí)間的噴水可快速冷卻樣品,營(yíng)造熱沖擊的條件。另外,噴淋可設(shè)定在黑暗或有光的循環(huán)周期中進(jìn)行。
注:試驗(yàn)過(guò)程所使用的噴淋水必須用去離子水。
4.5 溫度控制
在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,溫度控制是非常重要的,因?yàn)樗绊懼匣俾省?平列式氙燈老化試驗(yàn)箱使用黑板和黑標(biāo)溫度傳感器精確監(jiān)控試驗(yàn)箱內(nèi)樣品曝露溫度。同時(shí),溫度的控制對(duì)于測(cè)試的可再現(xiàn)性也是很重要的。
除了監(jiān)控黑板和黑標(biāo)溫度,平列式氙燈老化試驗(yàn)箱還對(duì)工作室內(nèi)的溫度進(jìn)行監(jiān)控,因?yàn)椴煌伾筒馁|(zhì)的樣品吸收光輻射能量的程度不同,從而造成即使在同樣的黑板或黑標(biāo)溫度情況下,不同樣品表面的實(shí)際溫度也可能會(huì)有較大的差異。而工作室的溫度是消除這個(gè)差異的重要參數(shù)。
4.6 濕度控制
平列式氙燈老化試驗(yàn)箱可以在曝曬和黑暗工況中控制工作室內(nèi)的相對(duì)濕度。工作室底部裝有加濕器并被一定深度的水覆蓋,該加濕器工作時(shí)產(chǎn)生水蒸氣并與工作室的空氣混合,被循環(huán)風(fēng)機(jī)在工作室內(nèi)循環(huán)。水蒸氣與空氣的混合量由開(kāi)合風(fēng)門(mén)控制。工作室內(nèi)裝有一個(gè)浮子開(kāi)關(guān),當(dāng)水位低于某個(gè)位置時(shí),平列式氙燈老化試驗(yàn)箱會(huì)自動(dòng)補(bǔ)水。
五、 儀器主要性能及技術(shù)參數(shù)
5.1 平列式氙燈老化試驗(yàn)箱主要性能特點(diǎn)
◆ 符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的氙燈光源,更真實(shí)和最佳地模擬了全光譜的太陽(yáng)光,穩(wěn)定的光源保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可比性和重現(xiàn)性。
◆ 獨(dú)特的反光系統(tǒng)設(shè)計(jì)使箱內(nèi)的輻照能量分布更加均勻。
◆ 輻照能量全自動(dòng)控制(采用閉環(huán)控制系統(tǒng)更精確穩(wěn)定),能自動(dòng)補(bǔ)償因燈管老化及任何其它原因造成的輻照能量變化,可控范圍寬。
◆ 輻照能量控制點(diǎn)可以在操作界面上進(jìn)行選擇設(shè)定,可選控制點(diǎn)完全符合ISO標(biāo)準(zhǔn),分別為340nm,420nm或300-400nm。用戶(hù)可以根據(jù)不同的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)直接對(duì)所有參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,極大的方便用戶(hù)。
◆ 采用進(jìn)口Q-lab氙燈燈管,輻照能量值高,實(shí)際壽命長(zhǎng)。
◆ 可選多種光過(guò)濾器,符合多個(gè)國(guó)內(nèi)外測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
◆ 帶噴淋功能,噴淋時(shí)間及噴淋間隔時(shí)間任意設(shè)置
◆ 多種試驗(yàn)程序任意設(shè)置(可任意編制試驗(yàn)程序并存儲(chǔ)6個(gè)用戶(hù)預(yù)設(shè)程序,每個(gè)程序可設(shè)置10段數(shù)據(jù));
◆ 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ):試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)生成EXCEL記錄并保存,且可通過(guò)U盤(pán)導(dǎo)出,真正實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守
◆ 觸摸屏菜單操作控制,界面友好方便,操作者可任意設(shè)定試驗(yàn)參數(shù)并隨時(shí)監(jiān)控試驗(yàn)過(guò)程狀態(tài)。
◆ 采用高精度的Pt 100的黑板溫度傳感器,黑板溫度全過(guò)程自動(dòng)控制(室溫+30℃~90℃)
◆ 獨(dú)特的滑出托盤(pán)保證樣品安裝和評(píng)估快速且容易。
◆ 快速得出結(jié)果:產(chǎn)品曝露在戶(hù)外,最大光強(qiáng)度的陽(yáng)光直接照射每天只有幾小時(shí)。平列式氙燈老化試驗(yàn)箱試驗(yàn)箱可以讓測(cè)試樣品受到相當(dāng)于夏天正午太陽(yáng)光的照射,每天24小時(shí),天天如此。 因此,樣本可快速老化。
◆ 可負(fù)擔(dān)得起的:平列式氙燈老化試驗(yàn)箱試驗(yàn)箱以低購(gòu)機(jī)價(jià)格、低燈管價(jià)格和低運(yùn)行成本創(chuàng)造了突破性的高性?xún)r(jià)比。 現(xiàn)在,即使是最小的實(shí)驗(yàn)室也可以負(fù)擔(dān)得起進(jìn)行氙弧測(cè)試。
5.2 平列式氙燈老化試驗(yàn)箱 主要技術(shù)參數(shù)
◆ 光源:三支1.8KW 風(fēng)冷式氙燈(原美國(guó)進(jìn)口,設(shè)計(jì)使用壽命長(zhǎng))
◆ 濾光器:日光濾光器或窗玻璃濾光器或紫外延展濾光器(三選一)
◆ 輻照度可設(shè)定范圍:0.3~1.0 W/m2 (@ 340 nm)
0.50~1.8W/m2(@ 420 nm)
30~120 W/m2(@ 300~400 nm)
◆ 溫度可設(shè)定范圍:室溫+30℃~90℃(根據(jù)外部環(huán)境和所設(shè)定輻照度略有不同)
◆ 工作室內(nèi)相對(duì)濕度控制范圍:30%~75%(光照時(shí));50%~95%(噴淋或黑暗周期時(shí))
◆ 曝曬面積:76750px2
◆ 標(biāo)準(zhǔn)樣板:可一次投放28塊150×70mm樣板
◆ 外形尺寸:1282×946×2060mm(長(zhǎng)×寬×高)
◆ 凈重:383 Kg
◆ 整機(jī)額定功率:6 KW
◆ 電源:三相380V,50/60HZ;12A
5.3 符合標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 1865 《色漆和清漆 人工氣候老化和人工輻射曝露 濾過(guò)的氙弧輻射》
GB/T 16422.1《塑料 實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法 第1部分:通則》
GB/T 16422.2《塑料 實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法 第2部分氙弧燈》
GB/T 16259 《建筑材料人工氣候加速老化試驗(yàn)方法》
GB/T 8427《紡織品 色牢度試驗(yàn) 耐人造光色牢度:氙弧》
GB/T 12831《硫化橡膠人工氣候(氙燈)老化試驗(yàn)方法》
GB/T 16991《紡織品 色牢度試驗(yàn) 高溫耐人造光 色牢度及抗老化性能 氙弧》
GB/T 14576《紡織品 色牢度試驗(yàn) 耐光、汗復(fù)合色牢度》
GB/T 15104《裝飾單板貼面人造板》
GB/T 2423.24《環(huán)境試驗(yàn) 第2部分試驗(yàn)方法 試驗(yàn)Sa模擬地面上的太陽(yáng)輻射及其試驗(yàn)導(dǎo)則》