深度解读:氙弧灯老化的黑标温度与黑板温度试验

材料的老化试验包括紫外老化、热空气老化、氙弧灯老化、湿热老化等,其中氙弧灯老化是用来评价材料在实际使用环境中暴露于日光或玻璃过滤后日光下发生的自然老化效果。

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深度解读:氙弧灯老化的黑标温度与黑板温度试验综述
氙弧灯老化是模拟材料在自然环境中的光老化现象,老化因素包含了温度、湿度、光、水。
 
氙弧灯老化试验
氙弧灯老化试验箱
 
材料的老化试验包括紫外老化、热空气老化、氙弧灯老化、湿热老化等,其中氙弧灯老化是用来评价材料在实际使用环境中暴露于日光或玻璃过滤后日光下发生的自然老化效果。
 
氙弧灯老化箱是老化试验的主要测试设备,该设备配备了人工光源—氙弧灯光源,其光谱范围包括波长大于270nm的紫外光、可见光以及红外光,其辐照强度、辐照光谱带宽,都可以根据材料的实际使用条件而进行调整。该试验箱还需要配备相应的润湿以及控湿装置,该装置可以使试验在干燥、喷淋、凝露或浸润状态下进行暴露。另外该试验箱还需要配备温度控制以及测量装置,温度测量装置包括黑板温度计与黑标温度计。
黑板温度计(BPT)是一种相对古老的温度计,已经有几十年的使用历史,并且至今很多标准也在继续使用。常用的一种黑板温度计是由一块不锈钢平板构成,该不锈钢板面向光源的一侧涂有一种黑色平光涂料,这种黑要反应能吸收波长在2500nm以内总入射光通量的90%。平板的温度测度是通过一种位于平板背光面中心并与黑色暴光面牢固连接的并经涂黑的杆状双金属盘式传感器或者测量电阻传感器来进行的。
 
黑标温度计,全称为黑色标准温度计,简称BST。黑色标准温度计本质上是一种改良后的黑板温度计。其结构和测试原理与传统的黑板温度计基本一致。黑标温度计的主体也是一块不锈钢板,面向光源的面均匀的涂有一层耐老化的黑色涂料,这种黑可以吸收95%的波长在2500nm以下的光。背光面装有一个铂电阻传感器,用来测量黑板的温度。同时背光面加了一个细节设计,这一个背光面还采用5mm厚并有凹槽面紧贴,留有约1mm的间距。同时还需要保证整个底座的长度和宽度足够大,以确保在试样架上安装黑标温度计时金属板与试样架之间不存在金属接触传热,试样架上金属框或支架与温度计金属板边缘至少有4mm的间距。
 
一般黑标温度计测量的温度高于黑板温度计测量的温度,并认为黑标温度计更适于测量导热性差的深色高分子试样的暴露温度,而黑板温度计也已经逐渐被取代。

 

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