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耐黃變試驗箱如何加速材料老化測試原理

2025-5-8  閱讀(2)

工作原理:模擬自然環(huán)境加速老化進程

耐黃變試驗箱的核心功能是模擬自然環(huán)境中促使材料黃變的關(guān)鍵因素,主要包括光照、溫度和濕度,以此加速材料的老化過程,在較短時間內(nèi)評估材料抵抗黃變的能力。


光照模擬是其關(guān)鍵功能之一。多數(shù)耐黃變試驗箱采用紫外線燈作為光源,因為紫外線是導(dǎo)致材料黃變的主要因素。不同類型的紫外線燈,如 UVA、UVB 燈管,能夠發(fā)射特定波長范圍的紫外線,模擬太陽光中的紫外線輻射。例如,UVA 波長在 315 - 400nm,能深入材料內(nèi)部引發(fā)光化學(xué)反應(yīng),促使材料分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,進而導(dǎo)致黃變。通過精確控制紫外線燈的強度與照射時間,試驗箱可以模擬材料在不同地區(qū)、不同季節(jié)所接受的光照強度與時長。


溫度控制溫度升高會加速化學(xué)反應(yīng)速率,在耐黃變試驗箱中,通過加熱系統(tǒng)提升箱體內(nèi)部溫度,模擬高溫環(huán)境,加快材料內(nèi)部的熱氧化反應(yīng),協(xié)同紫外線加速黃變過程。一般試驗箱的溫度可在一定范圍內(nèi)精準調(diào)節(jié),滿足不同材料測試需求。比如對于一些對溫度較為敏感的塑料材料,可能設(shè)置在 50℃ - 80℃進行測試。


濕度環(huán)境也會影響材料的耐黃變性能。潮濕環(huán)境可能引發(fā)材料的水解反應(yīng),或者加速某些腐蝕性物質(zhì)對材料的侵蝕,從而促進黃變。耐黃變試驗箱配備濕度控制系統(tǒng),能夠在箱體內(nèi)部營造出特定濕度環(huán)境,常見的濕度控制范圍在 20% - 95% RH(相對濕度)之間。


在試驗過程中,將材料樣品放置于試驗箱內(nèi),同時開啟光照、溫度、濕度控制系統(tǒng),按照預(yù)設(shè)的時間與參數(shù)進行試驗。定期取出樣品,使用專業(yè)的色差儀等設(shè)備測量樣品顏色變化,與初始狀態(tài)對比,根據(jù)顏色差異程度評估材料的耐黃變性能,確定黃變等級。




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