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氙燈老化設備

氙燈老化設備（Xenon Arc Weathering Tester）是一種人工加速氣候老化試驗設備，核心是用氙弧燈模擬全光譜太陽光（紫外 + 可見光 + 紅外），并精準控制溫濕度、噴淋，在實驗室里快速復現材料戶外長期老化（褪色、失光、開裂、粉化等），常用于材料耐候性評估與壽命預判。

一、核心原理

全光譜模擬：氙弧燈發射 290–3000nm 連續光譜，經濾光片校準，匹配自然陽光能量分布；可選日光濾光片（戶外直射，290nm 起）或窗玻璃濾光片（室內 / 車內，320nm 起）。

多因子協同加速：光氧化 + 熱降解 + 水解，復刻戶外光照、高溫、雨淋、凝露、晝夜循環，數天 / 周等效自然數月 / 數年老化。

精準控制：輻照度、黑板溫度、濕度、噴淋 / 黑暗循環可編程，保證數據穩定可重復。

二、設備結構

光源系統：1.5–7kW 氙燈（常用 1.8kW/3.0kW 單 / 雙燈）+ 反射罩 + 濾光片 + 輻照度傳感器（實時閉環校準）。

溫控系統：箱體溫度 30–80℃；黑板溫度（BST）50–102℃（模擬樣品表面，常用 65℃/102℃），精度 ±1℃。

濕控系統：相對濕度 30%–95% RH，滿足濕熱 / 凝露模擬。

噴淋系統：去離子水噴淋，模擬雨水沖刷與冷凝，可設光照 / 噴淋交替循環。

樣品架：轉鼓式（均勻受光）或平板式，容量 20–100 片，適配不同尺寸試樣。

控制系統：PLC + 觸摸屏，可編程輻照、溫濕度、噴淋 / 黑暗時序；支持 ISO 4892、ASTM G155、GB/T 16422 等標準調用。

三、關鍵技術參數（常用）

輻照度：0.51 W/m2@340nm 或 550 W/m2@300–400nm。

黑板溫度：65℃（常規）/102℃（高溫）。

相對濕度：50%–95% RH（光照），噴淋期近 100% RH。

循環模式：102min 光照 + 18min 噴淋（標準）；或自定義光照 / 黑暗 / 噴淋組合。

燈管壽命：約 1000–2000 小時（視功率與使用強度）。

四、應用領域

汽車：外飾塑料、車漆、車燈、密封條、內飾織物（耐黃變 / 失光 / 開裂）。

涂料 / 建材：外墻涂料、木器漆、光伏背板、密封膠（色差、粉化、附著力）。

塑料 / 橡膠：戶外型材、管材、電線電纜、家電外殼（脆化、拉伸強度保留率）。

紡織 / 皮革：戶外服裝、帳篷、汽車座椅革（耐曬牢度、抗黃變）。

五、與 UV 老化箱區別

氙燈：全光譜（UV + 可見光 + 紅外），模擬真實陽光，適合顏色 / 光澤 / 整體耐候評估，價格較高。

UV 箱：僅紫外（UVA/UVB），側重紫外降解（開裂 / 粉化），無可見光 / 紅外，成本低，適合快速篩選。

六、常見執行標準

國際：ISO 4892-2、ASTM G155、SAE J2527（汽車）。

國內：GB/T 16422.2、GB/T 1865、GB/T 23987。

七、選型要點

光譜匹配：按應用選日光 / 窗玻璃濾光片。

輻照強度：常規 0.51 W/m2@340nm，高加速可選 0.8–1.0 W/m2。

溫度范圍：常規 65℃，高溫場景（如發動機艙）選 102℃。

樣品容量：按試樣尺寸與數量選轉鼓 / 平板、單 / 雙燈機型。

合規性：確認支持目標行業標準（如汽車 SAE、建材 GB）。