簡單來說,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。
下面通過一個(gè)詳細(xì)的對(duì)比表格和解釋來闡述它們的區(qū)別。
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 | 完整太陽光譜,可模擬從紫外到紅外的全部波段 | 主要是太陽光的紫外線波段,可見光和紅外光很少 |
主要老化因素 | 光(全光譜)、熱(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 |
測試周期 | 相對(duì)較長 | 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)備簡單,能耗低) |
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,通過不同的光學(xué)過濾器(如日光過濾器、窗玻璃過濾器)可以濾除不需要的部分,使其光譜非常接近于太陽光。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的光化學(xué)和熱效應(yīng)。
好比:在戶外陽光下暴曬,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):使用特定波長的紫外熒光燈管(如UVA-340燈管在365nm以下的紫外區(qū)與太陽光譜匹配得很好)。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)感到太陽曬的那種熱,但皮膚依然會(huì)被紫外線損傷。
氙燈試驗(yàn)箱:通常通過噴淋(Water Spray) 來模擬雨水對(duì)材料的熱沖擊和機(jī)械侵蝕,以及通過加濕系統(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)于很多材料來說,露水浸泡的時(shí)間比雨水更長,破壞性也更大。
選擇氙燈試驗(yàn)機(jī)當(dāng):
你需要測試材料在戶外的全面耐候性能。
你的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)明確要求使用氙燈測試。
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、脫落等問題。
測試材料如:汽車內(nèi)飾、塑料配件、涂層、油墨等。
兩者并非誰替代誰的關(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)更全面的模擬工具,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)境和需要遵循的測試標(biāo)準(zhǔn)。