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氙燈試驗箱分為哪幾大種類

發布時間:2025-07-18 14:17:50
氙燈試驗箱分為哪幾大種類
一、按冷卻方式分類
冷卻系統是氙燈試驗箱的核心組成部分,直接影響設備運行穩定性和試驗精度,主要分為兩種類型:

1. 水冷式氙燈試驗箱

  • 冷卻原理:通過水循環系統對氙燈燈管及工作室進行冷卻,散熱效率高,能有效控制燈管溫度和工作室環境溫度,避免因燈管過熱影響試驗參數穩定性。
  • 優勢
    • 冷卻效果好,適合長時間連續運行(如數千小時的老化試驗);
    • 氙燈使用壽命更長(通常可達 1500-2000 小時);
    • 工作室溫度控制精度更高,波動小。
  • 劣勢
    • 需要連接水管或配備獨立水箱,安裝受場地限制;
    • 初期設備成本和后期維護成本(如換水、清理水垢)較高。
  • 適用場景:高精度、長時間的試驗需求,如汽車涂料、戶外建材、高端塑料等耐候性測試。

2. 風冷式氙燈試驗箱

  • 冷卻原理:通過風扇強制空氣對流散熱,結構相對簡單,無需額外水路設計。
  • 優勢
    • 安裝靈活,不受水源限制;
    • 設備成本較低,維護方便(無需處理水路問題)。
  • 劣勢
    • 散熱效率較低,長時間運行可能導致燈管溫度過高,影響試驗穩定性;
    • 氙燈壽命相對較短(約 1000-1500 小時);
    • 工作室溫度波動可能略大。
  • 適用場景:中小規模試驗、短期測試(如紡織品、小型塑料件),或場地缺乏水源的實驗室。

二、按濾光系統分類

氙燈的光譜范圍較廣(200-800nm),通過不同濾光片可模擬不同的陽光光譜(如紫外線、可見光、紅外光),因此按濾光方式可分為:

1. UV-340 濾光型氙燈試驗箱

  • 濾光特點:通過濾光片過濾掉氙燈中波長小于 340nm 的紫外線,模擬地球表面接收的陽光中短波紫外線(最具老化破壞力的波段)。
  • 應用場景:主要用于測試材料對紫外線老化的敏感性,如涂料、塑料、橡膠等的耐紫外老化性能,符合 ASTM G154 等標準。

2. Daylight 濾光型(日光型)氙燈試驗箱

  • 濾光特點:濾光后光譜接近自然日光(包括紫外線、可見光和紅外光),更全面地模擬戶外自然光環境。
  • 應用場景:適用于評估材料在全光譜陽光照射下的綜合老化性能,如紡織品、汽車內飾、戶外廣告材料等,符合 ISO 4892-2、ASTM D6383 等標準。

3. Window 玻璃濾光型氙燈試驗箱

  • 濾光特點:模擬透過玻璃窗的陽光(過濾掉部分短波紫外線),主要針對室內使用材料的老化測試。
  • 應用場景:如室內家具、窗簾、電子設備外殼等,評估其在室內光照環境下的耐老化性。

三、按功能復雜度分類

1. 標準型氙燈試驗箱

  • 功能:僅具備氙燈照射、溫度控制功能,適用于基礎的耐光老化試驗,結構簡單,成本較低。

2. 綜合型氙燈試驗箱(氙燈耐候試驗箱)

  • 功能:集成氙燈照射、溫度循環、濕度控制、淋雨(模擬降水)等功能,可模擬 “光照 + 高溫 + 高濕 + 淋雨” 的復雜自然環境,更貼近材料實際使用中的耐候條件。
  • 應用場景:高端制造業(如汽車、航空航天、建筑材料),用于全面評估材料的耐候性(如褪色、開裂、強度下降等)。

總結

氙燈試驗箱的核心分類依據是冷卻方式(水冷 / 風冷)和濾光系統(模擬不同光譜),功能復雜度則決定了其適用的試驗場景。選擇時需結合:

  • 試驗時長(長時間選水冷,短期選風冷);
  • 模擬環境(戶外陽光選 Daylight,紫外線老化選 UV-340,室內選 Window);
  • 是否需要復合環境(如溫濕度循環 + 光照,選綜合型)。
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