本文著重介紹了氙燈試驗曝霉試驗的原理、試驗條件在當(dāng)前的氮燈曝露試驗設(shè)備上的物理 實現(xiàn)、主要的氖燈試驗標(biāo)準(zhǔn)以及氖燈曝露試驗應(yīng)考慮的因素。
氛燈曝露試驗的目的和意義
塑料、涂料、橡膠、紡織品等非金屬材料在實際使用中由于受到環(huán)境因素如光、水、溫度的影響,其物理性能和機械性能會劣化或喪失,如表面褪色、失光、開裂、粉化、起泡、變脆、硬化等等,這種現(xiàn)象稱為氣候老化。
為了預(yù)知材料的耐氣候老化箱性能,就需要通過實驗的方法來獲得,當(dāng)前常用的試驗方法有兩類:自然氣候老化試驗和人工氣候老化試驗。自然氣候老化試驗是最早采用的、現(xiàn)在還廣泛使用的方法,該方法通過直接利用 自然環(huán)中的光、水、溫度等因素 對試樣的作用而獲得試驗結(jié)果,因而其試驗條件真實,試驗結(jié)果與實際使用中產(chǎn)生的結(jié)果之間一致性好。但該類方法存在兩個缺點:一是試驗時間長,要 獲得有效的結(jié)果,需要幾個月到數(shù)年乃至更長時間;二是重復(fù)性差,自然氣候非人力可控,環(huán)境中的光、水、溫度隨時都會發(fā)生改變,在不同的時間開始的試驗很難獲得一致的結(jié)果。人工氣候老化試驗彌補了這些不足,該類方法通 過人工模擬 自然環(huán)境中的光、水、溫度對試樣產(chǎn)生作用 而得到試驗 結(jié)果,可通過強化某一因素或幾種因素的作用而獲得加快試驗進程的效果,由于試驗條件可控,試驗的重復(fù)性也得到了保證。因此,人工氣候老化試驗和自然氣候老化試驗一樣得到了廣泛的運用,甚至使用得更多。
在人工氣候老化試驗中,氛燈曝露試驗最具代表性,也是最重要的,因為氮燈和其他的人造光源相比,其光譜能量分布和太陽光的最接近,而且,通過和不同濾光器的組合,可以獲得具有不同光譜能量分布的光,最常用的如:模擬戶外陽光或模擬透過玻璃后的陽光。在人工氣候老化試驗的發(fā)展過程中,氛燈曝 露試驗越來越普遍采用,并逐步取代其 他的試驗方法如碳弧燈 曝露試驗,成為人工氣候老化試驗的主要試驗方法。
原理
將試樣曝露在周期性重復(fù)的環(huán)境條件下,該環(huán)境條件的各參數(shù)如輻照度、溫度、濕度等在氨燈曝露試驗設(shè)備 中通過程序進 行控制,試樣曝露規(guī) 定的試驗持續(xù)期后,進行有關(guān)性能的測,得 到試驗前后 的性能變化值。
如上所述,氛燈曝露試驗的環(huán)境條件是通過程序來控制的,一個程序就是一個完整試驗周期 的控制過程,該過程在試驗持續(xù)期內(nèi)循環(huán)進行。試驗周期包括若干個試驗段,每一試驗段的試驗 條件可以是以下若干條件的組合:
一一照射到試樣表面的氮弧光的光譜能量分布(SPD);
一一氛弧光的輻照度;
一一溫度;
一一相對濕度;
一一 噴水與否;
一一光照與否。
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