不同材料對輻射能量的耐受閾值差異顯著,這是功率選擇的首要依據(jù)。對于涂料、塑料等高分子材料,若功率過高,可能導致材料表面快速降解或開裂,與自然老化規(guī)律偏離;而功率過低則會延長測試周期,甚至無法觸發(fā)材料的老化反應(yīng)。例如,戶外用工程塑料通常需承受較強紫外線輻射,可選用 1.8-2.0kW 的燈管;室內(nèi)裝飾用紡織品對能量敏感度較低,0.8-1.2kW 功率即可滿足需求。此外,薄膜類材料因厚度較薄,需采用低功率梯度遞增方式,避免局部過熱導致的測試失真。
國際與行業(yè)標準對燈管功率的限定是硬性要求。如 ISO 4892-2 明確規(guī)定,模擬日光暴露時燈管功率需匹配 340nm 波段輻照度 0.35-1.0W/m2 的參數(shù)范圍;SAE J2412 針對汽車外飾件測試,要求功率設(shè)置需滿足 340nm 處 0.55W/m2 的輻照度標準。若試驗需符合特定行業(yè)規(guī)范(如建筑材料的 ASTM G155),需嚴格按照標準中對功率與輻照度的對應(yīng)關(guān)系調(diào)整,確保測試數(shù)據(jù)的行業(yè)通用性與可比性。
功率選擇需平衡測試效率與結(jié)果準確性。在保證材料老化機理一致的前提下,可通過提高功率實現(xiàn)加速測試。通常功率每提升 10%,測試周期可縮短 8%-12%,但加速倍數(shù)存在臨界值(一般不超過自然老化的 10 倍)。例如,對保質(zhì)期較短的戶外廣告材料,選用 2.5kW 高功率燈管可將 3 個月的自然老化過程壓縮至 10 天;而對需長期監(jiān)測的建筑涂料,則需采用 1.2kW 低功率設(shè)置,以模擬 5-10 年的自然老化趨勢。
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