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紫外線老化試驗箱，循環(huán)系統(tǒng)自動切換運行

重要性

循環(huán)系統(tǒng)自動切換運行的重要性體現(xiàn)在其對真實世界老化機理的模擬能力上。材料在戶外的劣化并非僅由持續(xù)的陽光曝曬引起，而是光照、溫度、水分（雨水、露水）及溫度變化協(xié)同作用的結(jié)果。例如，晝夜溫差引起的熱應(yīng)力會加速涂層開裂，而持續(xù)的凝露滲透是引發(fā)材料水解、起泡和附著力喪失的關(guān)鍵因素。單一的、恒定的條件無法模擬這種綜合效應(yīng)。

自動切換的循環(huán)系統(tǒng)通過精確復(fù)現(xiàn)這些關(guān)鍵的環(huán)境應(yīng)力及其交替節(jié)奏，能夠：

1. 顯著加速老化過程：交替的干濕應(yīng)力比單一光照破壞性更強。

2. 更真實地反映戶外失效模式：使實驗室產(chǎn)生的老化現(xiàn)象（如褪色、粉化、開裂、起泡）與戶外實際失效高度相關(guān)。

3. 實現(xiàn)差異化的測試目的：通過編程不同的循環(huán)（如僅光照、光照加噴淋、冷凝等），可以側(cè)重研究光氧化、熱沖擊或水解等不同老化機理。

紫外線老化試驗箱，循環(huán)系統(tǒng)自動切換運行

滿足標(biāo)準(zhǔn)

該功能的設(shè)計直接服務(wù)于滿足國際和國內(nèi)主要測試標(biāo)準(zhǔn)對循環(huán)條件的具體規(guī)定：

• ASTM G154：明確規(guī)定了多種標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)，如Cycle 1（光照60℃下4小時，冷凝50℃下4小時，交替進行）。

• ISO 4892-3：詳細(xì)描述了不同類型的熒光紫外燈所適用的測試周期，均包含光照與冷凝的自動切換。

• GB/T 16422.3（中國國家標(biāo)準(zhǔn)，等同采用ISO 4892-3）。

• SAE J2020：汽車行業(yè)廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了特定的紫外光照/冷凝循環(huán)。
  設(shè)備預(yù)置這些標(biāo)準(zhǔn)程序的能力，是用戶進行合規(guī)性測試的前提。

技術(shù)參數(shù)

與循環(huán)系統(tǒng)相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)包括：

• 溫度范圍與控制精度：黑板溫度（BPT）或黑標(biāo)溫度（BST） 范圍（如RT+10℃～110℃），控制精度±2℃。這是光照階段的核心參數(shù)。

• 濕度/冷凝范圍：可實現(xiàn)的相對濕度范圍（如10%～98%RH）及冷凝功能穩(wěn)定性。

• 循環(huán)時間設(shè)定與精度：各階段時間可設(shè)定范圍（通常以分鐘或小時計），切換時間誤差小。

• 噴淋系統(tǒng)參數(shù)：噴淋壓力、噴淋量、噴淋均勻性及噴淋周期可編程性。

• 輻照度控制范圍：光照階段的紫外光強（如0.1～1.55 W/m2 @ 340nm）及穩(wěn)定性，是控制光化學(xué)破壞速率的關(guān)鍵。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

為實現(xiàn)自動循環(huán)，設(shè)備結(jié)構(gòu)上整合了以下關(guān)鍵子系統(tǒng)：

1. 測試工作室：不銹鋼內(nèi)膽，內(nèi)置樣品架、紫外燈管、噴淋噴嘴、冷凝水盤。

2. 溫度調(diào)控系統(tǒng)：包括加熱器、制冷壓縮機（或冷卻水接口）、鼓風(fēng)電機與風(fēng)道，用于快速精確地調(diào)節(jié)箱內(nèi)空氣和黑板溫度。

3. 濕度/冷凝系統(tǒng)：加濕鍋爐（用于濕度控制）和底部加熱水盤（專門用于產(chǎn)生冷凝水蒸氣），由電磁閥和水位傳感器控制。

4. 噴淋系統(tǒng)：獨立的水箱、水泵、管路和噴嘴陣列。

5. 控制系統(tǒng)：集成控制器（觸摸屏）、傳感器（溫濕度、輻照度）和執(zhí)行器（繼電器、電磁閥），是協(xié)調(diào)所有子系統(tǒng)按程序運行的“大腦”。

溫度控制系統(tǒng)

溫度控制是循環(huán)系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，采用高精度PID（比例-積分-微分）控制算法。其獨特性在于需要同時或交替控制兩個不同的溫度：

• 黑板/黑標(biāo)溫度：通過安裝在特定金屬板表面的傳感器測量，此溫度接近暴露在光照下的樣品表面溫度，是控制光照階段熱效應(yīng)的主要依據(jù)。

• 箱內(nèi)空氣溫度：通過位于工作室內(nèi)的空氣傳感器測量，主要影響冷凝階段的效果和樣品的整體環(huán)境溫度。
  系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)加熱器功率、制冷單元工作狀態(tài)以及鼓風(fēng)機的風(fēng)速，來動態(tài)平衡熱量的輸入與散失，確保即使在光照（產(chǎn)熱）與非光照階段切換時，溫度也能快速、穩(wěn)定地達到設(shè)定值。

應(yīng)用領(lǐng)域

該設(shè)備廣泛應(yīng)用于對材料耐候性有要求的行業(yè)：

• 涂料與油墨行業(yè)：測試外墻涂料、汽車漆、木器漆的保光保色性、粉化、開裂性能。

• 塑料與橡膠行業(yè)：評估戶外用塑料部件（如汽車保險杠、建材）、橡膠密封件的老化、黃變、脆化。

• 汽車工業(yè)：測試內(nèi)外飾件，如儀表盤、保險杠、密封條、紡織品。

• 紡織品與戶外用品：評估面料、帳篷、遮陽棚的色牢度和強度保持率。

• 粘合劑與密封膠：測試其耐老化后的粘接性能。

產(chǎn)品特點

1. 高度模擬與加速性：通過自動循環(huán)，精確模擬戶外關(guān)鍵環(huán)境應(yīng)力組合，實現(xiàn)快速、有效的老化加速。

2. 控制與重復(fù)性：全自動運行和PID精確控制，確保測試條件長期穩(wěn)定，結(jié)果可比對、可重現(xiàn)。

3. 靈活性與智能化：用戶可自由編程復(fù)雜的非標(biāo)循環(huán)，觸摸屏界面友好，數(shù)據(jù)記錄完整，便于追溯和分析。