1太陽光模擬
氛弧燈試驗箱可*好地模擬太陽光的所有光譜,可產生紫外線、可見光和紅外線。氙弧光燈光譜有兩個影響因素:濾光系統和光源穩定性。
氙弧光燈產生的光譜必須經過過濾來減少不需要的光譜成分,使用不同類型的玻璃濾光器可得到不同的光譜。濾光器的使用取決于被測材料和材料的*終使用條件,不同過濾器過濾的光譜中紫外線短波段的量不同,這將在很大程度上影響老化的速度和類型。經常使用的濾光器有3種類型:日光、窗玻璃、紫外延伸過濾器。圖6~圖8展示了這些濾光器產生的光譜,同時也展示了295-400nm之間紫外線短波段的一些光譜的放大圖。
日光過濾器通常被用來模擬戶外暴露。被設計用來測試室內光穩定性,這種過濾器產生的一種光譜與透過玻璃的太陽光光譜非常相似。
某些測試標準要求一種光譜包含短波紫外線,比太陽短波截止點(295 nm)還短的波長,Q/B過濾器提供這種光譜。盡管這種過濾器提供不切實際的紫外線短波段,但它們往往提供更快的測試結果。
2.輻照度控制
氙弧燈試驗箱一般裝備有輻照度控制系統,Q_Sun使用的日光眼系統如圖9所示。
在氙弧燈測試系統內,輻照度控制非常重要,因為氙弧燈本身的光譜穩定性不如熒光紫外燈的好。圖10展示了一只新燈和一只已使用過1000h的燈光譜之間的差異。很顯然,除控制點光強不變,在長波段,光譜隨時間發生嚴重的變化。
因燈管老化而產生光譜漂移是氙弧燈固有的特性,然而,有些方法可用來補償這一變化。例如,為了減小燈老化的影響,可以定期更換燈管。同時,控制340 nm或420nm處的照度,那么在一個特定區域,光譜的變化量將減到*小。盡管因燈管老化會引起光譜漂移,氙弧燈在抗老化和光穩定性測試中已被證明是一種切合實際的光源。
3.潮濕模擬
大多數氛弧光燈檢測設備通過水噴淋或濕度控制系統來模擬潮濕的影響。水噴淋的局限性是,當溫度較低的水噴淋到溫度較高的被測樣品上,樣品的溫度也將隨之降低,這就可能減慢了老化的速度,然而,水噴淋可以很好地模擬熱沖擊和機械侵蝕。在測試系統中,為了防止水對樣品的污染,使用高純度的水是非常必要的。
因為濕度會影響某些室內使用物品(比如紡織品或油墨)發生老化的類型和速度,在許多測試標準中都建議控制相對濕度。Q-Sun氙燈試驗箱可選配相對濕度控制。