橡膠塑料涂料汽車內(nèi)外飾氙燈老化
作者：百檢網(wǎng) 時(shí)間：2021-12-06 來源：互聯(lián)網(wǎng)
人工氣候試驗(yàn)方法按光源分主要有氙燈、紫外熒光燈、碳弧燈、鹵素?zé)羲姆N試驗(yàn)箱的試驗(yàn)方法，都是從光能、溫度、降雨或凝露、濕度這幾種主要?dú)夂蛞蛩剡M(jìn)行模擬和強(qiáng)化的試驗(yàn)。
- 氙燈老化試驗(yàn)
在已知的人工光源中，氙燈的光譜能量分布與陽光中紫外、可見光部分*相似，參見圖3。通過選擇合適的濾光器組合，可以濾去大部分到達(dá)地面的陽光中存在的短波輻射，獲得具有不同光譜能量分布的光，較好的模擬戶外自然太陽光和透過窗玻璃的太陽光。常見的濾光器類型有：日光濾光器、窗玻璃濾光器、以及紫外濾光器等各種不同的濾光器。光照的輻照強(qiáng)度通常有四種控制方式，具體參見表10-3。不同的控制方式之間可以轉(zhuǎn)換，通常設(shè)備廠家會提供轉(zhuǎn)換的公式。
表10-3 常用的氙燈老化設(shè)備輻照度控制方式
輻照度控制方式 | 控制范圍 | 應(yīng)用情況 |
窄帶輻照度控制 | 340nm | 結(jié)合日光濾光器模擬戶外陽光，開展加速老化試驗(yàn) |
420nm | 與窗玻璃過濾器配套試驗(yàn)，模擬透過窗玻璃的戶內(nèi)陽光 | |
寬帶輻照度控制 | 300-400nm | 考慮紫外總光譜的情況 |
300-800nm | 全波段輻照度控制 |
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| ? | ? |
常用的氙燈老化試驗(yàn)箱是ATLAS公司的Ci系列水冷型氙燈和Q-Lab的Q-sun系列氙燈老化試驗(yàn)箱，這些試驗(yàn)箱內(nèi)部構(gòu)造有所差異，但是試驗(yàn)原理是一樣的，都是通過更換不同的濾光器獲得不同類型的光譜，通過噴淋模擬降雨。
氙燈老化試驗(yàn)裝置一般按兩種方式來分類：
1）按氙燈燈管的冷卻方式可分為：水冷式氙燈老化試驗(yàn)箱和風(fēng)冷式氙燈老化試驗(yàn)箱。水冷式氙燈裝置冷卻效果要優(yōu)于風(fēng)冷式，且運(yùn)行安靜，但冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也較為復(fù)雜，冷卻水需要純度很高的去離子水，運(yùn)行成本高，價(jià)格也比較昂貴；風(fēng)冷式氙燈簡單、經(jīng)濟(jì)，但運(yùn)行時(shí)冷卻風(fēng)機(jī)的噪聲稍大。目前兩種冷卻方式的氙燈老化箱使用都較為普遍。
2）按試樣安放裝置可分為：旋轉(zhuǎn)式試樣安放裝置和靜態(tài)平板式試樣安放裝置 。旋轉(zhuǎn)式試樣安放裝置在運(yùn)行過程中繞著氙燈轉(zhuǎn)動(dòng)，試樣能獲得較為均勻的 輻照，但非標(biāo)準(zhǔn)尺寸的樣品不便于固定在旋轉(zhuǎn)架上；靜態(tài)平板式試樣安放裝置是固定不動(dòng)的，非標(biāo)準(zhǔn)尺寸的樣品可平放在裝置內(nèi)，但不同位置的試樣受到的輻照有差異，因此在試驗(yàn)持續(xù)期內(nèi)，需要對試樣的位置進(jìn)行輪換。
隨著氙燈老化試驗(yàn)箱的普遍使用，國內(nèi)外的車用高分子材料的測試標(biāo)準(zhǔn)也不斷完善，目前常用的檢測標(biāo)準(zhǔn)有：
1）國內(nèi)材料標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 152 0173 3840.2、GB/T 1865、GB/T 13492、GB/T 12831、GB/T 32088、QC/T 15、QC/T 17；
2） 國際標(biāo)準(zhǔn)：ISO 4892.2、ISO 105-B02、ISO 4892-1、ISO 4892-2、ISO 11341；
3）汽車公司標(biāo)準(zhǔn)：MS 210、Q/CC SY335、QHMAC 101.103-210、FLTM BO 116-01、GME60292、GMW 3414、GMW14162、JASO M 346、PV 1303、PV 1306、PV 3929、PV 3930等；
4）其它標(biāo)準(zhǔn)如ASTM D2565、ASTM D6696、ASTM E1596、ASTM G151、ASTM G155、SAE J1885、SAE J1960、SAE J2527、NESM0135、JIS D0205等。
氙燈老化試驗(yàn)條件的選擇取決于該材料所屬零部件在汽車上局部服役條件，需考慮接受太陽光輻射方式、使用環(huán)境的*限溫度和濕度來決定試驗(yàn)的輻照度、溫度和濕度，以及暴曬循環(huán)周期，具體可參考10-4。
表10-4 常見的氙燈老化試驗(yàn)條件
濾光器 | 曝露循環(huán)條件 | 光照強(qiáng)度 | 黑板溫度 | 參考標(biāo)準(zhǔn) | 適用范圍 |
日光濾光器 | 102min 干燥 18min 噴淋 | 0.51W/（m2·nm） @340nm | (65±3.0)℃ — | ISO 4892-2：2006 GB/T 152 0173 3840.2-2014 | 普通塑料 |
日光濾光器 | 60min黑暗，（95±5）%RH 40min光照 （50±5）%RH 20min光照+噴淋 60min光照，（50±5）%RH | 0.55W/（m2·nm） @340nm | (70±3.0)℃ (70±3.0)℃ (70±3.0)℃ (38±3.0)℃ | ASTM G155* | 汽車外用材料 |
石英/硼硅酸鹽 | SAE J1960 | ||||
日光濾光器 | SAE J2527 | ||||
日光濾光器or?? 紫外延展濾光器 | GB/T 32088 | ||||
紫外延展濾光器 | 3.8h光照，（50±5）%RH 1h黑暗，（95±5）%RH | 0.55W/（m2·nm） @340nm | (89±3.0)℃ (38±2.0)℃ | SAE J2412 | 汽車內(nèi)用材料 |
硼硅酸鹽/堿石灰or窗玻璃濾光器 | 持續(xù)光照，（20±10）%RH | 1.2 W/（m2·nm） @420nm | 100℃ | PV 1303 | 汽車內(nèi)用材料 |
GB/T 32088 | |||||
窗玻璃濾光器 | 3.8h光照，（50±5）%RH 1h黑暗，（95±5）%RH | 0.55W/（m2·nm） @340nm | (89±3.0)℃ (38±2.0)℃ | GB/T 32088 | 汽車內(nèi)用材料 |
*）：ASTM G155標(biāo)準(zhǔn)的黑板溫度偏差要求±2℃。