可靠性-UV紫外老化

紫外老化测试的关键作用

对于经常置于户外的产品来说，测试其耐黄变和耐老化的能力极为关键。紫外老化测试（UV测试）是衡量产品在自然环境下耐用性的关键方法。

UV测试的核心优势

UV测试能够模拟户外环境中材料所遭受的潮湿影响，这是其核心优势之一。由于材料在户外每天至少有半天时间会经历潮湿环境，UV测试通过冷凝原理模拟这种环境，以评估材料的耐候性。

在UV老化测试中，使用的荧光紫外灯光源，其光谱波长低于400nm的紫外光能量占总输出能量的80%以上。UV光老化试验的光谱波长通常覆盖300-400nm范围，专注于研究紫外光对材料的影响。

紫外线对材料的潜在影响

颜色变化：紫外线能够破坏材料中的色素，导致颜色变化或黄变，尤其在塑料、涂料和纺织品中较为明显。

强度降低：紫外线会破坏聚合物材料的分子链，导致材料的机械强度降低，可能出现脆化和裂纹。

表面损伤：紫外线辐射可能引起材料表面裂纹、起泡或变质，影响材料的外观和使用性能。

化学结构变化：长期UV辐射会导致材料中的化学键断裂，引发氧化反应，使材料变得脆弱和易断。

UV测试通过模拟阳光中的UV光谱，控制紫外荧光灯的辐照强度和湿气环境，在短时间内模拟材料在户外数月甚至数年的老化过程。紫外灯能精确模拟太阳光的紫外短波段，实现快速老化测试。

测试的基本原理

紫外线老化测试是一种评估材料耐紫外光照性能的方法，通常在实验室中通过紫外加速老化试验箱进行。这种测试能够在较短时间内获得可靠的老化数据，模拟阳光、露水和雨水对材料的破坏作用。

UV老化试验模拟阳光中的紫外光对产品的劣化效应，并再现雨水和露水的影响。测试中，材料暴露在控制的阳光和湿气循环中，同时提高温度。使用紫外线荧光灯模拟阳光，并通过冷凝或喷淋模拟湿气。

光照阶段：模拟白天的光照和温度，测试温度通常在50℃~85℃之间。

冷凝阶段：模拟夜晚样品表面结露的现象，关闭紫外灯，控制温度在40~60℃，湿度95~100%RH。

喷淋阶段：模拟下雨过程，向样品表面喷水。

试验设备的重要性

在UV曝晒试验中，精确的温度控制对于确保试验结果的准确性和可靠性至关重要。试验温度应与材料在实际使用中可能遇到的最高温度相匹配。设备中的UV温度设置可以在55℃到85℃之间，以适应不同的光照度水平和室内环境气温。高温环境可以显著增强潮湿对材料的破坏力。

UV灯管的类型

UVA-340：模拟太阳光的紫外光辐射，适合户外产品的光老化测试。

UVB-313：用于加速材料老化，进行快速、省时的光老化测试。