如何正确选择实验室氙弧灯老化试验箱

　　虽然热、湿度和机械变化等应用会加速老化，影响材料的性能，但户外暴露材料的使用寿命限制主要是太阳光的紫外线辐射，因此我从氙弧灯老化试验箱中对各种光源展开了探讨。

　　闭式碳弧灯

　　这种灯已经使用了大约70年了。1918年，它首次用于纺织品暴露牢度试验，并成为美国纺织化学家和着色家协会（AATCC）的光源。许多旧的规范仍然需要它。

　　封闭式碳弧灯由一组碳棒组成，碳棒密封在由金属气体检查板和硼硅酸盐玻璃球组成的气封套管中。当电流在碳棒之间流动时，会产生弧光。由于碳电极的组成决定了其燃烧时产生的光的质量，因此碳棒的任何变化都会改变其光谱能量分布（SPD），从而改变测试条件。

　　封闭式碳弧灯的SPD显示其主要能量集中在三个较窄的波段。在345nm以下有相对较少的能量可用，并且聚合物在这一段具有较大的吸收灵敏度。但封闭式碳弧灯的光谱功率分布与自然光有很大的不同。碳弧灯在自然光下既没有短波紫外线辐射，也没有400～800nm的高强度太阳光能量。由于这种灯与日光有很大的光谱差异，很难用碳弧灯比较自然气候老化和实验室老化之间的关系。

　　日光碳弧灯

　　日光碳弧灯与封闭碳弧灯相同。它是一周老化测试中使用的光源。它早在1933年就开始了。弧光由一对三根碳棒产生，弧光灯由八个玻璃滤光片包围。它主要用于涂料行业，许多规范都规定了这种光源的用途。

　　由于封闭式碳弧灯的缺陷，日光式碳弧灯的碳棒组成发生了变化，使其电涌保护器与日光灯的电涌保护器相似。这是一个显著的改善。然而，350nm和50nm与日光的SPD之间的差异仍然会导致相关性差。

　　荧光紫外灯

　　理论上，短波能量是主要的能量。如果能量很小，就会导致材料老化。为什么不大幅增加这种能量，达到快速实验的效果呢？通过比较FS-40荧光灯的SPD和佛罗里达日光灯的SPD，可以看出达到了增加紫外线能量的设计标准，不仅提高了紫外线能量水平，而且光谱范围也增加到了不在自然光下的紫外线能量。这种能量分布的快速变化会导致许多产品加速损坏。

　　由于在地球表面进行测量时，荧光装置中存在天然阳光中没有的辐射能，因此荧光装置可能会造成不自然的破坏。此外，荧光光源除了极窄的汞谱线外，能量不高于375nm，因此对长波长紫外线能量敏感的材料可能不会改变对自然阳光的照射。

　　由于这些固有的缺陷，不仅在光谱分布上，而且在其他因素上无法控制，导致结果不规则。宏展仪器一般不考虑使用这种光源。我们相信它的主要用途是作为紫外线屏蔽装置，仅限于q

　   质量控制应用程序。

　　氙弧灯

　   光源也是氙弧灯，在50年代开始使用时采用风冷系统，60年代则采用水冷系统，这种光源对密封碳弧灯加速老化试验设备的使用产生了很大的影响本世纪的。

　　无论是风冷式还是水冷式，氙弧灯老化试验箱都具有相同的基本光谱能量分布（SPD）。如果冷却方式不同，则光源玻璃装置和灯的结构也不同。