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水冷氙燈老化試驗(yàn)箱

簡要描述:水冷氙燈老化試驗(yàn)箱是一種利用氙弧燈模擬全光譜太陽光,并輔以溫度、濕度、噴淋等環(huán)境因素,從而在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)再現(xiàn)戶外老化過程的精密環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備。
其核心原理是:
“模擬與加速"。它通過氙燈發(fā)出的光譜,盡可能地復(fù)現(xiàn)從紫外到紅外的完整太陽光譜,特別是對材料老化影響的紫外光部分。通過控制燈管功率、濾光器類型、箱內(nèi)溫度、黑板/黑標(biāo)溫度、相對濕度和噴水循環(huán)等條件,

  • 產(chǎn)品型號(hào):LQ-XD
  • 廠商性質(zhì):生產(chǎn)廠家
  • 更新時(shí)間:2025-11-08
  • 訪  問  量:60
詳情介紹

                                                                       水冷氙燈老化試驗(yàn)箱

一、 核心系統(tǒng)組成

 一臺(tái)完整的水冷氙燈老化試驗(yàn)箱通常由以下幾個(gè)核心系統(tǒng)構(gòu)成:

  1. 光源系統(tǒng)

    • 氙燈燈管: 核心發(fā)光元件,通常為長弧氙燈,能產(chǎn)生從紫外到紅外的連續(xù)光譜。

    • 水冷燈罩: 包裹在燈管外部,通過內(nèi)部流動(dòng)的冷卻水帶走燈管產(chǎn)生的大量熱量,確保燈管在最佳溫度下工作。

    • 光學(xué)濾光器: 這是決定光譜關(guān)鍵組成部分。通過使用不同類型的濾光器(如日光濾光器、窗玻璃濾光器、紫外擴(kuò)展濾光器等),可以濾除氙燈光譜中不想要的部分,使其更貼近于真實(shí)環(huán)境下的太陽光譜(如地面日光、透過玻璃的日光等)。

  2. 冷卻系統(tǒng)

    • 內(nèi)循環(huán)水路: 用于冷卻燈管和濾光器,使用高純度的去離子水,以防止結(jié)垢和腐蝕。

    • 外循環(huán)冷卻單元: 通常是一個(gè)獨(dú)立的制冷系統(tǒng)或與外部冷卻塔連接,用于將內(nèi)循環(huán)水路吸收的熱量交換到外界環(huán)境中。這是“水冷"概念的體現(xiàn)。

  3. 溫濕度與噴淋系統(tǒng)

    • 加熱與加濕系統(tǒng): 通過電加熱器和蒸汽發(fā)生器,精確控制試驗(yàn)箱內(nèi)的溫度和相對濕度,模擬不同氣候條件。

    • 黑板/黑標(biāo)溫度計(jì): 一種特殊的溫度傳感器,其表面涂有黑色吸熱涂層,用于測量試樣表面的實(shí)際溫度,是控制輻照能量的重要反饋元件。

    • 噴淋系統(tǒng): 模擬雨水、露水效應(yīng)。通過精密噴嘴向試樣表面噴淋去離子水,可以再現(xiàn)熱沖擊和機(jī)械侵蝕,并研究水分對老化的影響。噴淋周期可編程控制。

  4. 控制系統(tǒng)

    • 現(xiàn)代水冷氙燈試驗(yàn)箱均采用微電腦PLC或觸摸屏控制器。

    • 功能: 可以精確設(shè)定和控制光輻照度、溫度、濕度、噴淋等所有參數(shù),并運(yùn)行復(fù)雜的測試程序。

    • 輻照度自動(dòng)控制: 這是關(guān)鍵功能。通過光傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測輻照強(qiáng)度,并自動(dòng)反饋調(diào)節(jié)燈管功率,確保在整個(gè)測試過程中輻照度始終穩(wěn)定在設(shè)定值,保證測試結(jié)果的重復(fù)性和可比性。

  5. 試樣架與測試室

    • 試樣架通常可旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)鼓式)或平放(平板式),以確保每個(gè)試樣受光均勻。

    • 測試室內(nèi)部由耐腐蝕材料(如不銹鋼)制成,確保長期使用的耐久性。

二、 主要應(yīng)用領(lǐng)域

水冷氙燈老化試驗(yàn)箱廣泛應(yīng)用于需要評估材料耐候性和光穩(wěn)定性的行業(yè):

  • 涂料與油墨行業(yè): 測試汽車面漆、建筑涂料、木器漆等的顏色變化、粉化、開裂、失光等。

  • 塑料與橡膠行業(yè): 評估塑料制品(如汽車部件、戶外家具)的褪色、脆化、強(qiáng)度下降等。

  • 紡織品與皮革行業(yè): 測試織物、服裝、皮革的顏色牢度、強(qiáng)度損失等。

  • 汽車工業(yè): 用于內(nèi)外飾件,如儀表盤、座椅面料、保險(xiǎn)杠等的老化測試。

  • 建筑材料: 如屋頂材料、密封膠、防水卷材的耐久性測試。

  • 光伏行業(yè): 測試太陽能電池板背板、封裝材料的耐候性能。

  • 科研與檢測機(jī)構(gòu): 進(jìn)行材料基礎(chǔ)研究和新產(chǎn)品開發(fā)。

三、 水冷式的優(yōu)勢與特點(diǎn)

與風(fēng)冷式氙燈試驗(yàn)箱相比,水冷式具有以下突出優(yōu)點(diǎn):

  • 冷卻效率高: 水的熱容量遠(yuǎn)大于空氣,能更有效地帶走氙燈產(chǎn)生的高熱量,適用于高輻照度測試。

  • 燈管壽命更長: 穩(wěn)定的低溫工作環(huán)境大大延長了昂貴的氙燈燈管的使用壽命。

  • 光譜更穩(wěn)定: 精確的溫度控制有助于維持氙燈發(fā)光光譜的穩(wěn)定性,提高測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

  • 運(yùn)行噪音低: 沒有了大型散熱風(fēng)扇,設(shè)備運(yùn)行非常安靜。

  • 功率密度高: 可以實(shí)現(xiàn)更高輻照度的測試,進(jìn)一步加速老化過程。

缺點(diǎn):

  • 設(shè)備結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,成本通常高于風(fēng)冷式。

  • 需要外接水源和排水,或配置冷卻水塔/冷水機(jī),對安裝環(huán)境有一定要求。

四、 選購與使用要點(diǎn)

在選擇和使用水冷氙燈老化試驗(yàn)箱時(shí),需關(guān)注以下幾點(diǎn):

  1. 測試標(biāo)準(zhǔn): 明確需要遵循的測試標(biāo)準(zhǔn)(如ASTM, ISO, SAE, GB等),這直接決定了設(shè)備所需的濾光器類型、輻照度控制波段、溫濕度范圍等關(guān)鍵規(guī)格。

  2. 輻照度控制: 確認(rèn)設(shè)備是否具備在你關(guān)心的波段(如340nm, 420nm, 300-400nm TUV)進(jìn)行輻照度監(jiān)測和自動(dòng)控制的能力。

  3. 樣品尺寸與容量: 根據(jù)日常測試的樣品數(shù)量和尺寸,選擇合適的試樣架規(guī)格(旋轉(zhuǎn)鼓直徑、平板面積等)。

  4. 水處理系統(tǒng): 確保設(shè)備配備了高質(zhì)量的去離子水制備系統(tǒng),這對于冷卻系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要,能防止結(jié)垢和堵塞。

  5. 品牌與服務(wù): 選擇有良好口碑和技術(shù)支持能力的品牌,確保能獲得及時(shí)的校準(zhǔn)、維修和備件服務(wù)。

  6. 安裝條件: 提前規(guī)劃好設(shè)備的安裝位置,確保有足夠的空間、合適的電源、水源和排水設(shè)施。


總結(jié)來說水冷氙燈老化試驗(yàn)箱是現(xiàn)代材料研究與質(zhì)量控制的設(shè)備。它通過高度可控和可重復(fù)的方式,精準(zhǔn)模擬并加速光、熱、水等環(huán)境因素對材料的老化作用,為產(chǎn)品的耐久性評估、配方改進(jìn)和壽命預(yù)測提供了的科學(xué)依據(jù)。


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