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實驗室光源暴露試驗的光源選擇
光老化試驗是目前較為常用的一種人工加速老化試驗方法。它可以在同一臺試驗箱內(nèi)模擬自然環(huán)境中的光、熱、氧和降雨、冷凝等因素，在這些模擬因素中，又以光源zui為重要。陽光中引起高分子材料破環(huán)的波長主要集中在紫外線及部分可見光。目前使用的人工光源都要求使在此波長區(qū)間內(nèi)的能譜分布曲線與太陽光譜接近，模擬性和加速倍率是選擇人工光源的主要依據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）中與高分子材料相關(guān)的各技術(shù)委員會主要推薦使用熒光紫外燈、氙弧燈、陽光型碳弧燈三種光源。
一、熒光紫外燈
從理論上講，300~400 nm的短波能量是引起老化的主要因素，如果增加這部分能量，就能達(dá)到快速試驗的效果。熒光紫外燈的光譜分布主要集中在紫外光部分，因此可以達(dá)到較高的加速倍率。然而，熒光紫外燈不僅使自然日光中的紫外線能量增加，同時還有在地球表面測量時自然日光中沒有的輻射能量，而這部分能量會引起非自然的破壞。另外熒光光源除了很窄的水銀光譜線外，沒有高于375 nm的能量，這樣對較長波長的UV能量敏感的材料就可能不會出現(xiàn)暴曬在自然日光下那樣變化。由于這些固有缺陷會導(dǎo)致得出不可靠的結(jié)果，因此熒光紫外燈的模擬性較差。但是，由于它的加速倍率高，通過選擇合適型號的燈管可實現(xiàn)對特定材料的快速篩選。武漢尚測試驗設(shè)備有限公司生產(chǎn)的紫外老化試驗箱一般就采用的UV-340紫外線燈管，當(dāng)然客戶有特殊需求我們也可以更換其他老化燈管。
二、氙弧燈
氙弧燈光源在目前認(rèn)為是已知的人工光源中光譜能量分布與陽光中紫外、可見光部分zui相似。通過選擇合適的濾光片，可以濾去大部分到達(dá)地面陽光中存在的短波輻射。氙燈在1000~1200 nm近紅外區(qū)存在很強的輻射峰，會產(chǎn)生大量的熱。因此，須選擇合適的冷卻裝置帶走這部分能量。目前，市面上氙燈老化試驗裝置有兩種冷卻方式：水冷式和風(fēng)冷式。一般來說，水冷式氙燈裝置冷卻效果要優(yōu)于風(fēng)冷式，同時結(jié)構(gòu)也較為復(fù)雜，價格也比較昂貴。由于氙燈紫外線部分能量較另兩種光源增加較少，在加速倍率方面是zui低的。武漢尚測試驗設(shè)備有限公司生產(chǎn)的氙燈老化試驗箱分為三種型號SC/SN-900采用1支水冷燈管，SC/SN-500采用3支風(fēng)冷燈管，SC/SN-66屬于臺式氙燈老化試驗箱，采用的是一支風(fēng)冷燈管?？蛻艨筛鶕?jù)需要選擇合適的試驗箱。
三、陽光型碳弧燈
陽光型碳弧燈目前在我國應(yīng)用得較少，但它在日本是廣泛使用的光源，大部分JIS標(biāo)準(zhǔn)都采用陽光型碳弧燈。我國許多與日本合資的汽車企業(yè)仍推薦使用這種光源。陽光型碳弧燈光譜能量分布也較接近于太陽光，但在370~390 nm紫外線集中加強，模擬性不及氙燈，加速倍率介于氙弧燈及紫外線燈管之間。