在加速老化試驗(yàn)中,了解輻照度的測(cè)量方法是獲得準(zhǔn)確結(jié)果的關(guān)鍵。在老化測(cè)試中,需要理解的最重要區(qū)別之一就是窄帶輻照度控制與寬帶輻照度控制之間的差異。
窄帶輻照度是以特定波長(zhǎng)(如340 nm或420 nm)為中心的功率密度,單位為 瓦/平方米/納米(W/m2/nm)。例如,測(cè)試條件標(biāo)注“0.68 W/m2/nm @340 nm”表示以340 nm為中心、1 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的輻照度(圖1)。在模擬日光暴露的加速老化測(cè)試中,必須標(biāo)注“每納米(per nanometer)”單位以避免誤解。
圖1: 340 nm窄帶光譜輻照度
相比之下,寬帶輻照度是在更寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)整合能量,從而得出更大的數(shù)值。這個(gè)控制點(diǎn)通常用于評(píng)估材料對(duì)更寬光譜反應(yīng)的老化測(cè)試中。最常見(jiàn)的寬帶測(cè)量是總紫外線(xiàn),即“TUV”(300-400 nm)。一些測(cè)試還會(huì)指定“紫外線(xiàn) + 可見(jiàn)光”輻照度(300-800nm)。后者不太常見(jiàn),而且通常不太適合用于老化測(cè)試,因?yàn)樽贤饩€(xiàn)范圍對(duì)材料降解的影響遠(yuǎn)比可見(jiàn)光要大得多。例如,一個(gè)TUV輻照度值可能是60 W/m2,這是通過(guò)對(duì)300到400nm之間所有波長(zhǎng)的光譜輻照度進(jìn)行積分得出的。
窄帶和寬帶測(cè)量的目的不同,必須明確指定。僅提及“0.55 W/m2”或“60 W/m2”而不說(shuō)明波長(zhǎng)范圍極具誤導(dǎo)性 —— 乍看之下,這兩個(gè)數(shù)值差異顯著,但實(shí)際上若前者為 340nm處的輻照度、后者為T(mén)UV(300-400 nm總紫外線(xiàn)),它們可能極為接近。誤解這種差異會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)論,尤其是在直接比較窄帶與寬帶值時(shí)。若未考慮測(cè)量方法和特定波長(zhǎng)范圍的不同,這些數(shù)值無(wú)法直接對(duì)比。圖2展示了寬帶與窄帶值之間的關(guān)聯(lián)。
圖 2:配備Daylight-Q濾光器的Q-SUN氙燈試驗(yàn)箱在窄帶(340nm、420nm)和寬帶(TUV 以及紫外線(xiàn) + 可見(jiàn)光)情況下的輻照度
在加速老化試驗(yàn)中,輻照度控制的準(zhǔn)確性至關(guān)重要。建議測(cè)試方提供完整的測(cè)試參數(shù)細(xì)節(jié),包括具體波長(zhǎng)和單位。通過(guò)精確設(shè)置輻照度并模擬實(shí)際環(huán)境條件,可確保老化試驗(yàn)結(jié)果的可靠性與真實(shí)性。
對(duì)于老化測(cè)試獲得準(zhǔn)確結(jié)果而言理解窄帶與寬帶輻照度差異至關(guān)重要。無(wú)論您在汽車(chē)、建筑或涂料行業(yè)開(kāi)展加速老化試驗(yàn)精準(zhǔn)的輻照度控制都會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)可靠性與相關(guān)性產(chǎn)生重大影響。