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北京中科博達(dá)儀器科技有限公司
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氙弧燈老化試驗(yàn)箱的技術(shù)核心與光源特征
2016-10-9 閱讀(3160)
氙弧燈老化試驗(yàn)箱的技術(shù)核心與光源特征
氙弧燈老化試驗(yàn)箱可對(duì)溫度進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控；配置輻射計(jì)，可通過(guò)電壓整流器給燈管在進(jìn)行穩(wěn)壓 對(duì)光輻照度進(jìn)行啟動(dòng)調(diào)節(jié)，使輻照度穩(wěn)定在照度上，同時(shí)對(duì)試驗(yàn)時(shí)間進(jìn)行控制。通過(guò)模擬自然陽(yáng)光中的紫外輻射，對(duì)材料進(jìn)行加速耐候性 試驗(yàn)，以獲得材料耐候性的結(jié)果。
氙弧燈老化試驗(yàn)箱光源采用額定功率為2500W（風(fēng)冷型）的可見(jiàn)光氙燈。燈管安裝在儀器內(nèi)頂層發(fā)光光譜能量主要集中在280~800nm的之間波長(zhǎng)處；
根據(jù)試驗(yàn)光譜輻照度不超過(guò)對(duì)應(yīng)的太陽(yáng)(夏日赤道正午5時(shí)平均陽(yáng)光)輻照度的1~3倍；本試驗(yàn)箱設(shè)計(jì)了樣品試驗(yàn)件高度可調(diào)節(jié)，可以充分利用燈管的使用壽命。
氙弧燈老化試驗(yàn)箱光譜模擬人造光源長(zhǎng)弧氙燈是共知的對(duì)日光光譜模擬*貼切的人造光源，具有功率大（大大縮短試驗(yàn)周期），抗干擾性強(qiáng)、壽命長(zhǎng)、造價(jià)低等諸多優(yōu)點(diǎn)，因而是的人造光源，但其畢竟是有壽命的，在發(fā)光的同時(shí)也發(fā)熱，而試驗(yàn)者的目的是利用其光能，就冷卻效果而言，當(dāng)然是水冷式效果更好。但風(fēng)冷式因其造價(jià)低、而具有極大的成本低優(yōu)勢(shì)，故國(guó)內(nèi)市場(chǎng)大部分均以風(fēng)冷式為主。
隨著氙燈使用時(shí)間的延長(zhǎng)，在耗用同樣功率的情況下，其發(fā)光效率在不斷下降，而發(fā)熱效率卻不斷上升，為此，必須對(duì)光輻照度進(jìn)行反饋控制，使其穩(wěn)定在標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍內(nèi)。在氙燈能量光譜分布中，對(duì)顏色破壞作用*大的應(yīng)該是紫外區(qū)域，故測(cè)光傳感器通常又分成寬幅傳感器（300~400mm）及窄幅傳感（420mm）半帶寬兩種（當(dāng)然也有其它特定波段傳感器）。就傳感器的擺放位置而言，其作用是用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)燈管的光亮強(qiáng)度的變化，以便進(jìn)行反饋控制。
試驗(yàn)時(shí)間與黑板溫度根據(jù)構(gòu)造原理的不同，可分為黑板溫度計(jì)（BPT）、標(biāo)注黑板溫度（BST）。它是試樣接收到的光、熱能量的綜合的直觀的表達(dá)。氙燈老化后，其發(fā)光效率大幅降低，為達(dá)到相同的褪色等級(jí)，必須延長(zhǎng)更多的試驗(yàn)時(shí)間；發(fā)熱比例大幅上升；再加上濾光器老化后，過(guò)濾紅外線能力的降低從而引起B(yǎng)ST、BPT大幅上長(zhǎng)升，因此對(duì)黑板溫度的控制，必須從倉(cāng)內(nèi)環(huán)境溫度、氙燈、濾光器、風(fēng)速等到多方面入手，才能有效控制黑板溫度值，從而滿足不同標(biāo)準(zhǔn)對(duì)儀器的要求。同時(shí)它也是判定氙燈、濾光器是否失效的重要依據(jù)。
氙弧燈老化試驗(yàn)箱一般分為臺(tái)式型、風(fēng)冷型和水冷型，廣泛運(yùn)用于汽車、涂料、電子、航天、科研等領(lǐng)域。氙氙弧燈老化試驗(yàn)箱的核心是模擬太陽(yáng)光照條件檢測(cè)材料的老化情況，所以氙燈燈管的燈光因素很重要，那么氙燈光源有那些特點(diǎn)呢?
1、氙燈光源是利用氙氣放電而發(fā)光的電光源。由于燈內(nèi)放電物質(zhì)是惰性氣體氙氣，其激發(fā)電位和電離電位相差較小。氙燈輻射光譜能量分布與日光相接近,色溫約為 6000K。氙燈均為連續(xù)光譜部分的光譜分布幾乎與燈輸入功率變化無(wú)關(guān)，在壽命期內(nèi)光譜能量分布也幾乎不變。
2、氙燈的光、電參數(shù)一致性好，工作狀態(tài)受外界條件變化的影響小。氙燈一經(jīng)燃點(diǎn)，幾乎是瞬時(shí)即可達(dá)到穩(wěn)定的光輸出;燈滅后，可瞬時(shí)再燃點(diǎn)。氙燈的光效較低，電位梯度較小。
3、氙燈光源系統(tǒng)分為點(diǎn)光源和平行光光源，是利用氙燈光源為發(fā)光核心，配合專業(yè)的散熱系統(tǒng)及穩(wěn)定電源及觸發(fā)裝置點(diǎn)亮并運(yùn)行氙燈光源的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。點(diǎn)光源一般連接光纖使用，使模擬日光光照可以達(dá)到狹小黑暗的實(shí)驗(yàn)設(shè)備中。平行光光源一般為一束光斑，光斑大小視實(shí)驗(yàn)需求可調(diào)。
