自從1918年**臺(tái)碳弧燈陽光模擬機(jī)發(fā)明到后來的氙燈和紫外老化箱，人們開始確立了氙燈老化箱在光老化耐候試驗(yàn)的重要地位。如下，我們將對(duì)美國(guó)Q-Lab公司生產(chǎn)的Q-SUN氙燈老化機(jī)做一個(gè)簡(jiǎn)介，通過這臺(tái)國(guó)內(nèi)*常見品牌的介紹，讓更多人認(rèn)識(shí)氙燈老化箱如何*佳的模擬戶外太陽光等因素對(duì)材料的老化。
Q-SUN氙燈老化箱有Q-SUN Xe-1臺(tái)式機(jī)和Xe-3柜式機(jī)。而Q-SUN Xe-3-HS又是目前國(guó)內(nèi)外*常用的型號(hào)之一，因?yàn)閄e-3-HS具備了耐候試驗(yàn)中*常見的條件設(shè)置和控制要求的功能，即太陽光、溫度、潮濕（雨水噴淋和濕度）模擬和控制。
太陽光模擬：
氙弧光燈檢測(cè)設(shè)備被認(rèn)為可*好的來模擬太陽光的所有光譜，因?yàn)樗鼈兛僧a(chǎn)生紫外線，可見光和紅外線。了解氙弧光燈光譜有兩個(gè)因素較復(fù)雜：濾光系統(tǒng)和光源穩(wěn)定性。
氙弧光燈產(chǎn)生的光譜必須經(jīng)過濾來減少不想要的光譜成分。使用不同類型的玻璃濾光器可得到不同的光譜。濾光器的使用取決于被測(cè)材料和*終使用的應(yīng)用。不同的過濾類型過濾的紫外線的短波段的量不同，這將在很大程度上影響退化的速度和類型。有三種類型的經(jīng)常使用的濾光器：日光，窗玻璃，波長(zhǎng)范圍大的紫外線。從圖8到圖10展示了這些濾光器產(chǎn)生的光譜，同時(shí)也展示了從295nm到400nm之間的紫外線短波段的一些光譜的放大圖。
照度控制：
氙弧光燈檢測(cè)設(shè)備一般裝備有一個(gè)照度控制系統(tǒng)。Q-Sun氙燈老化箱使用的日光眼系統(tǒng)如圖11所示。
在氙弧光燈測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)，照度控制非常重要，因?yàn)殡」鉄舯旧淼墓庾V穩(wěn)定性不如熒光紫外線燈的好。圖12展示了一只新燈和一只已使用過1 000 h的燈的光譜之間的差異。很顯然，在長(zhǎng)波段，光譜隨時(shí)間發(fā)生嚴(yán)重的變化。然而，當(dāng)這些數(shù)據(jù)描繪為隨時(shí)間而變的百分比變化時(shí)（如圖13所示），在光譜的紫外線短波段發(fā)生的相似的漂移也看起來很明顯。不過，控制器在維持光譜在340 nm控制點(diǎn)時(shí)的穩(wěn)定性方面做的非常好。
因老化而產(chǎn)生的光譜變化是氙弧光燈固有的特性。然而，有些方法可用來補(bǔ)償這一變化。例如，為了減小燈老化的影響，可以更加頻繁的換燈。同時(shí)，在340 nm或420 nm利用傳感器來控制照度，那么在一個(gè)特定區(qū)域，光譜的變化量將達(dá)到*小。
盡管因燈老化會(huì)引起光譜漂移，氙弧光燈在抗老化和光穩(wěn)定性的測(cè)試中已被證明是一種合適的且實(shí)際的光源。
潮濕模擬：
大多數(shù)氙弧光燈檢測(cè)設(shè)備通過水噴濺或濕度控制系統(tǒng)來模擬潮濕作用的影響。水噴濺的局限性是當(dāng)溫度較低的水噴濺到溫度較高的被測(cè)樣品上，樣品的溫度也將隨之降低。這就可能減慢了退化的速度。然而，水噴濺在模擬熱震動(dòng)和機(jī)械腐蝕方面做的相當(dāng)好。在氙測(cè)試系統(tǒng)中，為了防止水玷污高純度的水是非常必要的。此外，值得注意的是，Q-Lab公司的Q-SUN氙燈老化箱的標(biāo)準(zhǔn)樣品托盤一般被設(shè)計(jì)上與水平成5度左右的傾角，有利于形成潮濕作用的水分的保持，這是旋轉(zhuǎn)式氙燈老化箱所不具備的優(yōu)勢(shì)之一。
因?yàn)闇囟葧?huì)影響某些室內(nèi)物品，比如一些紡織品或油墨發(fā)生退化的類型和速度，在許多測(cè)試說明書中都建議控制相對(duì)濕度。Q-Sun氙燈老化箱適合任意的相對(duì)濕度控制。
過濾器：
裝備有日光過濾器的Q-Sun氙燈老化箱和太陽光之間的比較。日光過濾器通常被用來模擬室外暴露。它們能**地模擬自然太陽光的所有光譜，并被推薦來研究與自然老化過程有關(guān)的值。
無論何種氙燈老化箱設(shè)備，具備了以上這些功能和控制能力，我們?nèi)粘Ｉ磉吥切┐蟛糠植牧系哪秃蛟囼?yàn)就可以開始有效實(shí)施了。