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氙燈老化試驗(yàn)機(jī)和紫外線老化試驗(yàn)箱的區(qū)別

更新日期: 2025-08-29
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簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),核心區(qū)別在于:

  • 氙燈試驗(yàn)機(jī):試圖全面模擬完整的太陽(yáng)光譜,包括紫外線、可見光和紅外線,側(cè)重于模擬戶外全光譜太陽(yáng)光照及其熱效應(yīng)。

  • 紫外線試驗(yàn)箱(QUV):主要利用紫外熒光燈,集中模擬太陽(yáng)光中破壞力的紫外線部分,特別注重模擬光照和冷凝/潮濕交替的破壞。

下面通過(guò)一個(gè)詳細(xì)的對(duì)比表格和解釋來(lái)闡述它們的區(qū)別。

核心區(qū)別對(duì)比表

特性氙燈老化試驗(yàn)機(jī)紫外線老化試驗(yàn)箱 (QUV)
光源原理氙弧燈,光譜全日光(UV+可見光+紅外線)紫外熒光燈(主要是UVA-340或UVB-313),主要發(fā)射紫外線
光譜模擬完整太陽(yáng)光譜,可模擬從紫外到紅外的全部波段主要是太陽(yáng)光的紫外線波段,可見光和紅外光很少
主要老化因素(全光譜)、(紅外線導(dǎo)致)、濕度、雨水紫外線輻射、冷凝(潮濕)、溫度(熱度較低)
溫度控制通過(guò)紅外線、加熱器、冷卻系統(tǒng)控制,試樣溫度較高主要靠燈管發(fā)熱和加熱器,試樣溫度較低,更注重冷凝循環(huán)
潮濕模擬方式噴淋(模擬雨水沖刷)和 濕度控制冷凝(模擬露水)為主,某些型號(hào)可噴淋
測(cè)試周期相對(duì)較長(zhǎng)相對(duì)較短,尤其對(duì)紫外線敏感的材料
主要應(yīng)用戶外使用的材料:如汽車外飾件、建筑材料(屋頂、門窗)、紡織品、油漆涂料、塑料等耐候性篩選、質(zhì)量控制、室內(nèi)材料:如汽車內(nèi)飾、辦公家具、紡織品、塑料、清漆等
測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)ASTM G155, ISO 4892-2, SAE J2527, 等ASTM G154, ISO 4892-3, SAE J2020, 等
成本較高(設(shè)備復(fù)雜,能耗高)相對(duì)較低(設(shè)備簡(jiǎn)單,能耗低)

詳細(xì)解釋

1. 光源與光譜(最根本的區(qū)別)

  • 氙燈:填充了氙氣的弧光燈在點(diǎn)燃后可以發(fā)出從紫外線到紅外線的連續(xù)光譜,通過(guò)不同的光學(xué)過(guò)濾器(如日光過(guò)濾器、窗玻璃過(guò)濾器)可以濾除不需要的部分,使其光譜非常接近于太陽(yáng)光。這意味著它不僅能模擬紫外線的破壞,還能模擬可見光和紅外線帶來(lái)的光化學(xué)熱效應(yīng)。

    • 好比:在戶外陽(yáng)光下暴曬,你會(huì)感到紫外線灼傷,也會(huì)因?yàn)榭梢姽夂图t外線感到炎熱。

  • 紫外燈(QUV):使用特定波長(zhǎng)的紫外熒光燈管(如UVA-340燈管在365nm以下的紫外區(qū)與太陽(yáng)光譜匹配得很好)。它幾乎不發(fā)射可見光和紅外光。它的設(shè)計(jì)哲學(xué)是“抓住主要矛盾",即絕大多數(shù)材料老化(如褪色、粉化、失光、開裂)都是由占太陽(yáng)光能5%的紫外線造成的,因此集中模擬這部分。

    • 好比:一個(gè)只有強(qiáng)力紫外線的“美黑燈",你不會(huì)感到太陽(yáng)曬的那種熱,但皮膚依然會(huì)被紫外線損傷。

2. 潮濕模擬方式

  • 氙燈試驗(yàn)箱:通常通過(guò)噴淋(Water Spray) 來(lái)模擬雨水對(duì)材料的熱沖擊和機(jī)械侵蝕,以及通過(guò)加濕系統(tǒng)控制箱內(nèi)的相對(duì)濕度。這更接近于戶外突如其來(lái)的降雨和潮濕天氣。

  • 紫外線試驗(yàn)箱(QUV):其標(biāo)志性功能是冷凝(Condensation) 循環(huán)。通過(guò)將水加熱產(chǎn)生熱蒸汽,在樣品表面凝結(jié)成露水。這種方式能產(chǎn)生非常均勻的潮濕覆蓋,模擬夜晚的露水。對(duì)于很多材料來(lái)說(shuō),露水浸泡的時(shí)間比雨水更長(zhǎng),破壞性也更大。

3. 應(yīng)用場(chǎng)景選擇

  • 選擇氙燈試驗(yàn)機(jī)當(dāng)

    • 你需要測(cè)試材料在戶外全面耐候性能。

    • 你的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)明確要求使用氙燈測(cè)試。

    • 你非常關(guān)心顏色變化(色差)、光澤度變化以及熱效應(yīng)(如熱老化、熱膨脹不同導(dǎo)致的應(yīng)力)引起的老化。

    • 測(cè)試材料如:汽車保險(xiǎn)杠、外墻面漆、戶外用塑料桌椅、廣告布等。

  • 選擇紫外線試驗(yàn)箱(QUV)當(dāng)

    • 你需要快速評(píng)估材料的紫外線穩(wěn)定性,用于質(zhì)量控制或配方篩選。

    • 你的產(chǎn)品主要用于室內(nèi),會(huì)受到從窗戶射入的紫外線影響(如窗簾、沙發(fā)、打印機(jī)外殼)。

    • 你主要關(guān)注由紫外線引起的粉化、開裂、脆化、脫落等問(wèn)題。

    • 測(cè)試材料如:汽車內(nèi)飾、塑料配件、涂層、油墨等。

總結(jié)

兩者并非誰(shuí)替代誰(shuí)的關(guān)系,而是互補(bǔ)的關(guān)系。

  • QUV 是一個(gè)出色的、高效的紫外線篩選工具,能快速找出材料的紫外線弱點(diǎn),成本效益高。

  • 氙燈 是一個(gè)更全面模擬工具,能更真實(shí)地再現(xiàn)材料在復(fù)雜戶外環(huán)境下的綜合老化情況。

在選擇設(shè)備時(shí),最重要的依據(jù)是您的產(chǎn)品最終使用環(huán)境和需要遵循的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

產(chǎn)品目錄
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