紫外線老化試驗(yàn)箱是模擬自然環(huán)境中紫外線(UV)、高溫、高濕等因素對(duì)材料的老化破壞作用,用于評(píng)估塑料、涂料、橡膠、紡織品等產(chǎn)品抗老化性能的核心檢測(cè)設(shè)備。
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現(xiàn)在小編就給大家講一講紫外線老化試驗(yàn)箱核心原理與設(shè)備結(jié)構(gòu)分別是什么?
1. 老化模擬原理
自然環(huán)境中,材料老化的主要誘因是紫外線(尤其是 UV-A/UV-B 波段)、溫度變化、濕度循環(huán)的協(xié)同作用(如陽光中的 UV 導(dǎo)致材料分子鏈斷裂,高溫加速氧化,潮濕則加劇水解)。紫外線老化試驗(yàn)箱通過以下方式模擬這一過程,實(shí)現(xiàn) “加速老化測(cè)試”(通常 1000 小時(shí)試驗(yàn)≈自然環(huán)境 1-3 年老化):
紫外線照射:通過專用 UV 燈管(如 UV-A-340、UV-B-313)發(fā)射特定波段的紫外線,模擬太陽光中對(duì)材料破壞最強(qiáng)的 UV 區(qū)域(UV-A:315-400nm,對(duì)應(yīng)戶外晴天 UV;UV-B:280-315nm,對(duì)應(yīng)強(qiáng)日照或高海拔 UV);
溫度控制:通過加熱系統(tǒng)將試驗(yàn)腔溫度控制在 40-80℃(模擬夏季高溫),部分設(shè)備支持 “晝夜溫差循環(huán)”(如白天 60℃、夜間 30℃);
濕度 / 噴淋循環(huán):部分設(shè)備配備加濕系統(tǒng)(控制相對(duì)濕度 50%-95%)或噴淋裝置(模擬雨水沖刷),復(fù)現(xiàn) “高溫高濕”“干濕交替” 的戶外環(huán)境;
試樣架轉(zhuǎn)動(dòng):試樣架以固定轉(zhuǎn)速(如 1-5r/min)轉(zhuǎn)動(dòng),確保所有試樣受 UV 照射均勻,避免局部照射強(qiáng)度差異導(dǎo)致結(jié)果偏差。
2. 核心結(jié)構(gòu)
紫外線老化試驗(yàn)箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接影響測(cè)試精度,主要由以下部分組成:
試驗(yàn)腔:密閉腔體(材質(zhì)多為 304 不銹鋼,耐高溫、抗腐蝕),內(nèi)部設(shè)有反光板(增強(qiáng) UV 均勻性)、溫度 / 濕度傳感器(實(shí)時(shí)監(jiān)控環(huán)境參數(shù));
UV 光源系統(tǒng):包含 UV 燈管(通常 4-8 支,壽命約 1000-2000 小時(shí))、燈管鎮(zhèn)流器(穩(wěn)定電流)、燈管清潔裝置(定期擦拭燈管表面,避免灰塵影響照射強(qiáng)度);
溫濕度控制系統(tǒng):加熱管(升溫)、加濕器(加濕,多為蒸汽加濕)、冷凝系統(tǒng)(降溫,用于溫差循環(huán))、風(fēng)機(jī)(確保腔體內(nèi)溫濕度均勻);
噴淋系統(tǒng)(可選):高壓噴淋頭,模擬雨水沖刷,通常與 UV 照射交替進(jìn)行(如 “8 小時(shí) UV 照射 + 1 小時(shí)噴淋”);
控制系統(tǒng):PLC 控制器 + 觸摸屏,支持設(shè)定試驗(yàn)程序(如 UV 照射時(shí)間、溫度、濕度、循環(huán)周期)、數(shù)據(jù)記錄(如溫度曲線、累計(jì)照射時(shí)間)、故障報(bào)警(如燈管損壞、超溫保護(hù))。