我們?nèi)羰窍霚y(cè)試太陽(yáng)光對(duì)耐用材料的破壞性效果可利用紫外老化試驗(yàn)箱，其內(nèi)容是使用紫外燈對(duì)測(cè)試品進(jìn)行高強(qiáng)度照射。這與上述氙弧燈不同，熒光紫外線燈在電氣原理上類似于普通照明中使用的冷光太陽(yáng)燈，但它們可以產(chǎn)生更多的紫外線，而不是可見光或紅外線。

　　對(duì)于不同的曝光測(cè)試我們使用不同類型的燈具和不同的光譜。UVA-340燈具可以很好地模擬太陽(yáng)光短波長(zhǎng)紫外線光譜范圍，UVA-340燈具的光譜能量分布與太陽(yáng)光光譜中360nm處理的光譜圖很相似。UV-B型燈具也通常用于加速人工氣候老化試驗(yàn)燈具。它比UV-A型燈具更快地破壞材料，但波長(zhǎng)輸出比360nm短，這會(huì)導(dǎo)致許多材料偏離實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果。

 

　　為了獲得準(zhǔn)確和再現(xiàn)性的結(jié)果，需要對(duì)輻照度(光強(qiáng)度)進(jìn)行控制。大多數(shù)紫外老化試驗(yàn)箱都配備了輻照度控制系統(tǒng)，通過反饋控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)輻照度連續(xù)、自動(dòng)地監(jiān)控和準(zhǔn)確地控制。由于燈管老化或其他原因造成的照度不足，控制系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)燈管的功率來自動(dòng)補(bǔ)償。

 

　　由于其內(nèi)部光譜的穩(wěn)定性，熒光紫外燈可以簡(jiǎn)化輻照控制。隨著時(shí)間的推移，所有的燈光源都會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而減弱。然而，與其他類型的燈具不同，熒光燈的光譜能量分布不會(huì)隨著時(shí)間的推移而變化。這一特點(diǎn)提高了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的再現(xiàn)性，因此這也是一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)。實(shí)驗(yàn)表明，在配備輻照控制的老化試驗(yàn)系統(tǒng)中，使用2小時(shí)的燈和一盞使用5600小時(shí)的燈之間沒有明顯的輸出功率差異，輻照控制裝置可以保持光強(qiáng)的恒定強(qiáng)度。此外，它們的光譜能量分布沒有改變，這與氙氣燈非常不同。

 

　　紫外老化試驗(yàn)箱還有一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是：它可以模擬室外潮濕環(huán)境對(duì)材料的破壞效果，這更符合實(shí)際情況。據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)材料被放置在室外時(shí)，每天至少有12小時(shí)的濕度。由于這種濕度效應(yīng)主要表現(xiàn)為冷凝形式，因此在加速人工氣候老化試驗(yàn)中，采用了一種特殊的冷凝原理來模仿室外濕度。

 

　　在這種冷凝循環(huán)過程中，應(yīng)將箱底部的水箱加熱，以產(chǎn)生蒸汽。熱蒸汽保持試驗(yàn)箱的環(huán)境在高溫下的相對(duì)濕度。在設(shè)計(jì)紫外老化試驗(yàn)箱時(shí)，箱的側(cè)壁應(yīng)由試驗(yàn)板實(shí)際形成，這樣，測(cè)試板的背面暴露在室內(nèi)室溫的室內(nèi)空氣下。室內(nèi)空氣的冷卻使測(cè)試板表面的溫度比蒸汽降低幾度。這些溫差可以使水在冷凝循環(huán)中連續(xù)下降到測(cè)試表面，在冷凝循環(huán)中的凝結(jié)水具有穩(wěn)定的性質(zhì)，可以提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的再現(xiàn)性，消除沉淀污染問題，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)設(shè)備的安裝和操作。典型的循環(huán)凝結(jié)系統(tǒng)至少需要4小時(shí)的測(cè)試時(shí)間，因?yàn)椴牧贤ǔＰ枰荛L(zhǎng)時(shí)間才能在室外受潮。冷凝過程在加熱條件下(50℃)進(jìn)行，會(huì)大大加速潮濕對(duì)材料的破壞。與其他高濕度環(huán)境的噴水、浸漬等方法相比，在長(zhǎng)時(shí)間的加熱條件下進(jìn)行的冷凝循環(huán)更能有效地再現(xiàn)潮濕環(huán)境破壞材料的現(xiàn)象。