Tin tức

Buồng thử nghiệm lão hóa do tia cực tím là một loại thiết bị thử nghiệm lão hóa quang học khác, mô phỏng ánh sáng mặt trời. Nó cũng có thể tái tạo các hư hại do mưa và sương gây ra. Thiết bị được thử nghiệm bằng cách cho vật liệu cần thử nghiệm tiếp xúc với chu kỳ tương tác được kiểm soát giữa ánh sáng mặt trời và độ ẩm, đồng thời tăng nhiệt độ. Thiết bị sử dụng đèn huỳnh quang tia cực tím để mô phỏng ánh sáng mặt trời, và cũng có thể mô phỏng tác động của độ ẩm bằng cách ngưng tụ hoặc phun sương.

Chỉ mất vài ngày hoặc vài tuần để thiết bị tái tạo lại những hư hại mà phải mất hàng tháng hoặc hàng năm mới xảy ra khi sử dụng ngoài trời. Những hư hại này chủ yếu bao gồm đổi màu, bạc màu, giảm độ sáng, vỡ vụn, nứt nẻ, xù lông, giòn, giảm độ bền và oxy hóa. Dữ liệu thử nghiệm do thiết bị cung cấp có thể hữu ích cho việc lựa chọn vật liệu mới, cải tiến vật liệu hiện có hoặc đánh giá những thay đổi về thành phần ảnh hưởng đến độ bền của sản phẩm. Thiết bị có thể dự đoán những thay đổi mà sản phẩm sẽ gặp phải khi sử dụng ngoài trời.

Mặc dù tia cực tím chỉ chiếm 5% ánh sáng mặt trời, nhưng nó lại là yếu tố chính gây suy giảm độ bền của các sản phẩm ngoài trời. Điều này là do phản ứng quang hóa của ánh sáng mặt trời tăng lên khi bước sóng giảm. Do đó, khi mô phỏng tác hại của ánh sáng mặt trời lên các tính chất vật lý của vật liệu, không cần thiết phải tái tạo toàn bộ phổ ánh sáng mặt trời. Trong hầu hết các trường hợp, bạn chỉ cần mô phỏng ánh sáng tia cực tím có bước sóng ngắn. Lý do đèn UV được sử dụng trong máy thử độ bền thời tiết tăng tốc bằng tia cực tím là vì chúng ổn định hơn các loại đèn huỳnh quang khác và có thể tái tạo kết quả thử nghiệm tốt hơn. Sử dụng đèn huỳnh quang UV là cách tốt nhất để mô phỏng tác động của ánh sáng mặt trời lên các tính chất vật lý, chẳng hạn như giảm độ sáng, nứt, bong tróc, v.v. Có nhiều loại đèn UV khác nhau. Hầu hết các đèn UV này tạo ra tia cực tím, chứ không phải ánh sáng nhìn thấy và tia hồng ngoại. Sự khác biệt chính giữa các loại đèn thể hiện ở sự khác biệt về tổng năng lượng tia cực tím được tạo ra trong phạm vi bước sóng tương ứng của chúng. Các loại đèn khác nhau sẽ tạo ra các kết quả thử nghiệm khác nhau. Môi trường ứng dụng thực tế có thể quyết định loại đèn UV nào nên được lựa chọn.

UVA-340, sự lựa chọn tốt nhất để mô phỏng tia cực tím của ánh sáng mặt trời.

UVA-340 có thể mô phỏng quang phổ mặt trời trong dải bước sóng ngắn quan trọng, tức là quang phổ có dải bước sóng từ 295-360nm. UVA-340 chỉ có thể tạo ra quang phổ bước sóng tia cực tím có trong ánh sáng mặt trời.

UVB-313 cho thử nghiệm tăng tốc tối đa

UVB-313 có thể cho kết quả thử nghiệm nhanh chóng. Chúng sử dụng tia UV có bước sóng ngắn hơn nhưng mạnh hơn so với tia UV hiện có trên Trái Đất. Mặc dù các tia UV có bước sóng dài hơn nhiều so với tia UV tự nhiên có thể đẩy nhanh quá trình thử nghiệm đến mức tối đa, nhưng chúng cũng sẽ gây ra hiện tượng hư hại không nhất quán và thực sự đối với một số vật liệu.

Tiêu chuẩn này định nghĩa đèn huỳnh quang tia cực tím có năng lượng phát xạ dưới 300nm nhỏ hơn 2% tổng năng lượng ánh sáng phát ra, thường được gọi là đèn UV-A; đèn huỳnh quang tia cực tím có năng lượng phát xạ dưới 300nm lớn hơn 10% tổng năng lượng ánh sáng phát ra, thường được gọi là đèn UV-B;

Dải bước sóng UV-A là 315-400nm, và UV-B là 280-315nm;

Thời gian vật liệu tiếp xúc với độ ẩm ngoài trời có thể lên đến 12 giờ mỗi ngày. Kết quả cho thấy nguyên nhân chính gây ra độ ẩm ngoài trời này là sương, chứ không phải mưa. Máy thử độ bền thời tiết tăng tốc bằng tia cực tím mô phỏng tác động của độ ẩm ngoài trời bằng một loạt các nguyên lý ngưng tụ độc đáo. Trong chu trình ngưng tụ của thiết bị, có một bể chứa nước ở đáy hộp và được làm nóng để tạo ra hơi nước. Hơi nước nóng giữ cho độ ẩm tương đối trong buồng thử nghiệm ở mức 100% và duy trì nhiệt độ tương đối cao. Sản phẩm được thiết kế để đảm bảo mẫu thử thực sự tạo thành thành bên của buồng thử nghiệm, sao cho mặt sau của mẫu thử tiếp xúc với không khí xung quanh trong nhà. Hiệu ứng làm mát của không khí trong nhà khiến nhiệt độ bề mặt của mẫu thử giảm xuống mức thấp hơn vài độ so với nhiệt độ hơi nước. Sự xuất hiện của chênh lệch nhiệt độ này dẫn đến sự hình thành nước lỏng do ngưng tụ trên bề mặt mẫu thử trong suốt chu trình ngưng tụ. Nước ngưng tụ này là nước cất tinh khiết rất ổn định. Nước tinh khiết giúp cải thiện độ lặp lại của thử nghiệm và tránh được vấn đề vết nước.