Trong quá trình sử dụng, thời tiết và ánh sáng là những nguyên nhân chính gây hư hỏng cho các sản phẩm (lớp phủ, chất dẻo, nhựa, các vật liệu hữu cơ,...), những hư hỏng nghiêm trọng như mất độ bóng, phai màu, ố, nứt, bong tróc, mất độ bền kéo nén, tách lớp,... làm ảnh hưởng lớn đến chất lượng và hiệu quả sử dụng của sản phẩm.

I. Ứng dụng:

Trong quá trình sử dụng, thời tiết và ánh sáng là những nguyên nhân chính gây hư hỏng cho các sản phẩm (lớp phủ, chất dẻo, nhựa, các vật liệu hữu cơ,...), những hư hỏng nghiêm trọng như mất độ bóng, phai màu, ố, nứt, bong tróc, mất độ bền kéo nén, tách lớp,... làm ảnh hưởng lớn đến chất lượng và hiệu quả sử dụng của sản phẩm. Chính vì vậy, trong quá trình sản xuất, mục tiêu của các nhà sản xuất là tạo ra các sản phẩm có thể chịu được những điều kiện khắc nghiệt về thời tiết và ánh sáng. Các thiết bị thử nghiệm mô phỏng điều kiện thời tiết và ánh sáng được sử dụng rộng rãi để nghiêm cứu, phát triển, kiểm soát chất lượng của vật liệu và sản phẩm trước khi sử dụng. Những thiết bị này có thể cung cấp các kết quả nhanh chóng và có thể lặp lại.

Tủ thử nghiệm UV huỳnh quang   -   Tủ thử nghiệm hồ quang XENON

Thiết bị thử nghiệm mô phỏng điều kiện thời tiết được sử dụng nhiều nhất và có chất lượng tốt nhất là Tủ thử nghiệm thời tiết gia tốc UV huỳnh quang (ASTM G 154) và Tủ thử nghiệm hồ quang Xenon (ASTM G 155). Bài viết này sẽ làm rõ hơn về những ưu – nhược điểm của cả hai thiết bị này, từ đó đưa ra sự so sánh khách quan nhất cho người đọc.

II. Phương pháp:

Đối với nhiều sản phẩm, khả năng chịu đựng trước thời tiết khắc nghiệt và ánh sáng là rất quan trọng. Có nhiều phương pháp thử nghiệm khác nhau mà các nhà sản xuất đã thực hiện trong nhiều năm qua. Hầu hết các nhà sản xuất và nghiên cứu hiện nay sử dụng phương pháp phơi sáng tự nhiên, tủ thử nghiệm hồ quang Xenon hoặc Tủ thử nghiệm thời tiết UV. Thử nghiệm phơi sáng tự nhiên có nhiều ưu điểm: môi trường thực tế, kinh phí thấp, dễ dàng thực hiện,... tuy nhiên, nó lại tốn thời gian khá lâu để có thể đánh giá được sản phẩm. Nhiều nhà sản xuất không muốn chờ đợi một vài năm để có thể biết được sản phẩm ấy có đạt chất lượng hay không. Để khắc phục nhược điểm này, tủ thử nghiệm hồ quang Xenon và tủ thử nghiệm huỳnh quang UV là hai thiết bị thử nghiệm gia tốc thời tiết được sử dụng phổ biến nhất. Cả hai dựa trên những cách tiếp cận hoàn toàn khác nhau.

Tủ thử nghiệm hồ quang Xenon mô phỏng toàn bộ quang phổ của ánh sáng mặt trời, bao gồm tia cực tím (UV), ánh sáng nhìn thấy và tia hồng ngoại (IR). Về cơ bản, đây là thiết bị mô phỏng lại chính ánh áng mặt trời, với bước sóng ánh sáng từ 295 nm đến 800 nm.

 

Trong khi đó, Tủ thử nghiệm UV không mô phỏng lại toàn bộ ánh sáng mặt trời, nó chỉ mô phỏng dải có tác động gây hại của ánh áng mặt trời, với bước sóng từ 300 nm đến 400 nm. Đối với những vật liệu và sản phẩm được phơi nhiễm ngoài môi trường, tia cực tím sóng ngắn gây ra nhiều tác hại nhất.

Với những phương pháp thử nghiệm như trên, một câu hỏi được đặt ra, đó là cách nào sẽ thử nghiệm tốt nhất và đưa ra đánh giá chính xác nhất? Tùy thuộc vào mục đích thử nghiệm và sản phẩm thử nghiệm, mỗi một phương pháp sẽ có những ưu điểm và hiệu quả riêng. Lựa chọn đúng phương pháp thử nghiệm sẽ đánh gia đúng chất lượng của sản phẩm trước các tác động khắc nghiệt của môi trường.

III. Ba yếu tố thời tiết khắc nghiệt: Ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm:

Hầu hết các hư hỏng của sản phẩm do thời tiết gây ra bởi 3 yếu tố: Ánh sáng, nhiệt độ cao và độ ẩm cao. Bất kỳ một trong ba yếu tố này cũng đều có thể gây ra hư hỏng. Nếu cả ba yếu tố này cùng lúc tác động lên sản phẩm, chúng sẽ nhanh chóng gây ra nhiều thiệt hại hơn nữa đối với sản phẩm bị phơi nhiễm.

• Ánh sáng

Mỗi loại vật liệu khác nhau sẽ có độ nhạy quang phổ khác nhau. Đối với các vật liệu có độ bền cao (như các lớp phủ và chất dẻo), tia cực tím sóng ngắn là nguyên nhân chính gây ra sự phân hủy của Polime. Tuy nhiên, đối với những loại vật liệu kém bền (như một số chất màu và nước sơn), tia UV có bước sóng dài hay thậm chí ánh sáng nhìn thấy cũng có thể gây ra những thiệt hại đáng kể.

• Nhiệt độ

Tốc độ phá hủy của việc tiếp xúc với ánh sáng thường được tăng tốc khi nhiệt độ tăng lên. Mặc dù nhiệt độ không ảnh hưởng đến phản ứng quang hóa, nhưng nó ảnh hưởng đến các phản ứng liên quan đến các sản phẩm phụ của va chạm photon/electron. Thử nghiệm thời tiết trong phòng thí nghiệm phải cung cấp khả năng kiểm soát chính xác nhiệt độ và nó phải được cung cấp một phương pháp để có thể tăng nhiệt độ tạo ra gia tốc thời tiết.

• Độ ẩm

Sương, mưa và độ ẩm cao là những nguyên nhân chính gây ra hư hỏng do tác động ẩm. Những nghiên cứu cho thấy, các vật thể nằm ngoài môi trường ẩm ướt trong một khoảng thời gian dài đáng ngạc nhiên mỗi ngày (trung bình 8-12h/ngày). Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, sự ngưng tụ ở dạng sương là nguyên nhân gây ra hầu hết sự ẩm ướt ngoài trời. Sương gây hư hại nhiều hơn mưa vì nó đọng lại trên vật liệu trong khoảng thời gian dài, có thể thẩm thấu vào bên trong vật liệu và gây ra những hư hỏng.

Tuy nhiên, mưa cũng có thể làm hỏng một số vật liệu. Mưa gây ra sốc nhiệt (ví dụ nhiệt tích tụ trong một chiếc ô tô vào ngày hè sẽ nhanh chóng tiêu tan và giảm xuống khi có một cơn mưa rào xuất hiện). Xói mòn cơ học do tác động của mưa cũng có thể làm suy giảm các loại vật liệu (như lớp phủ gỗ) vì nó làm mòn bề mặt, khiến vật liệu liên tục bị ảnh hưởng bởi tác hại của ánh sáng mặt trời.

Để mô phỏng những điều kiện thời tiết khắc nghiệt này, Tủ thử nghiệm UV và tủ thử nghiệm Xenon có những cách khác nhau để tạo ra ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm.

IV. Tủ thử nghiệm thời tiết UV

Tiêu chuẩn thử nghiệm UV (Tải về tại đây)

Tủ thử nghiệm UVBOX

• Mô phỏng ánh sáng mặt trời

Tủ thử nghiệm UV được thiết kế để mô phỏng các tác hại của ánh sáng mặt trời đối với các vật liệu bền bằng cách sử dụng đèn UV huỳnh quang. Loại đèn này về mặt điện tương tự như đèn trắng mát thông thường được sử dụng trong chiếu sáng, nhưng quang phổ mà chúng tạo ra khác so với đèn huỳnh quang thông thường. Các lớp phủ trong thủy tinh của các ống được thiết kế cẩn thận để tạo ra ánh sáng cực tím chứ không phải ánh sáng nhìn thấy hoặc tia hồng ngoại.

Có nhiều loại đèn với quang phổ khác nhau cho các ứng dụng phơi sáng khác nhau. Đèn UVA-340 cung cấp khả năng mô phỏng ánh sáng mặt trời tốt nhất hiện có trong vùng UV có bước sóng sóng ngắn (khoảng 295 nm đến 365 nm). Đèn UVB cũng thường được sử dụng trong Tủ thử nghiệm UV. Chúng thường gây ra sự suy giảm nhanh hơn so với đèn UVA, nhưng đầu ra bước sóng ngắn của chúng dưới ngưỡng năng lượng mặt trời có thể gây ra kết quả không thực tế đối với nhiều loại vật liệu.

• Kiểm soát bức xạ

Kiểm soát độ chiếu xạ (cường độ ánh sáng) là cần thiết để đạt được kết quả chính xác và có thể lặp lại. Hệ thống điều khiển ánh sáng cho phép người dùng chọn mức độ phóng xạ, từ đó, bức xạ được theo dõi liên tục, tự động và duy trì một cách chính xác. Các cảm biến chiếu xạ được hiệu chuẩn riêng bởi người vận hành một cách thường xuyên, tuân thủ tiêu chuẩn ISO 9000.

Với Tủ thử nghiệm UV, việc kiểm soát bức xạ được đơn giản hóa nhờ tính ổn định phổ vốn có của đèn UV huỳnh quang. Giống như bất kỳ loại đèn nào, đèn UV cũng sẽ bị giảm công suất sau thời gian dài sử dụng. Tuy nhiên, đèn huỳnh quang không có sự thay đổi trong phân bố phổ sông suất quang phổ theo thời gian. Điều này giúp tăng cường khả năng tái tạo của các kết quả thử nghiệm và là một ưu điểm của thử nghiệm UV.

Người vận hành lựa chọn mức độ chiếu xạ mong muốn, và tủ UV sẽ tự động giữ giá trị một cách chính xác. Bảng điều khiển phát hiện cường độ của tia UV thông qua các cảm biến được lắp đặt gần với khu vực phơi nhiễm mẫu.

Mức độ bức xạ có thể được đặt từ rất thấp đến rất cao, tùy thuộc vào cường độ chiếu xạ và bước sóng mong muốn, người sử dụng có thể lựa chọn loại đèn UV phù hợp:

• Đèn UVA 340: 0,68 W/m2 ở 340 nm tương đương với ánh sáng mặt trời mùa hè sớm để cho kết quả nhanh chóng
• Đèn UVA 340: 0,35 W/m2 ở 340 nm tương đương với ánh sáng mặt trời tháng 3/tháng 9 đối với sự phơi nhiễm trung bình hoặc thấp hơn.
• Đèn UVB 313: 0,67 W/m2 ở 310 nm sử dụng tiêu chuẩn
• Đèn UVB 313: 0,48 W/m2 ở 310 nm cho tuổi thọ bóng đèn kéo dài đáng kể

• Mô phỏng độ ẩm

Một lợi ích lớn của việc sử dụng Tủ thử nghiệm UV là nó cho phép mô phỏng thực tế nhất về sự tấn công của hơi ẩm ngoài trời. Khi bị phơi nhiễm ngoài môi trường, vật liệu thường xuyên bị ẩm ướt đến 12 h/ngày. Vì phần lớn độ ẩm này là kết quả của sương, Tủ thử nghiệm UV sử dụng cơ chế ngưng tụ hơi nước để mô phỏng độ ẩm ngoài trời.

Trong chu trình thử nghiệm, một bình chứa nước tinh khiết ở đáy buồng thử nghiệm được làm nóng để tạo ra hơi nước. Hơi nóng duy trì môi trường trong tủ ở độ ẩm tương đối 100%, ở nhiệt độ cao. Tủ thử nghiệm UV được thiết kế để gắn mấu vào thành bên của tủ, một mặt của mẫu chịu các tác động ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm mà tủ gây ra, mặt còn lại tiếp xúc với không khí mát bên ngoài phòng thử nghiệm. Do đó có sự chênh lệch nhiệt độ giữa hai bên của mấu thử, làm cho hơi nước liên tục ngưng tụ trên bề mặt của mấu thử trong suốt quá trình thử nghiệm.

Do vật liệu có thể trải qua thời gian ẩm kéo dài ngoài môi trường, nên chu kỳ ngưng tụ của tủ UV kéo dài ít nhất là 4 giờ. Quá trình ngưng tụ được thực hiện ở nhiệt độ cao (thường là ~50°C), điều này làm tăng khả năng bị hư hại do tác động của ẩm. Chu trình ngưng tụ nóng kéo dài của tủ UV mô phỏng hiện tượng ẩm ngoài trời tốt hơn nhiều so với các phương pháp khác như phun nước, ngâm hoặc độ ẩm cao.

Ngoài cơ chế ngưng tụ, Tủ thử nghiệm UV còn có thể mô phỏng các điều kiện gây hại khác như sốc nhiệt hay xói mòn cơ học. Người dùng có thể cài đặt để tạo ra các chu trình UV xen kẽ với độ ẩm, giống với điều kiện môi trường khắc nghiệt tự nhiên.

Tủ thử nghiệm UV mô phỏng tác hại của ánh sáng mặt trời, nhiệt độ và độ ẩm. Đây là thiết bị thử nghiệm thời tiết được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới.

V. Tủ thử nghiệm Xenon

Tiêu chuẩn thử nghiệm hồ quang Xenon (Tải về tại đây)

Hiện nay, tủ thử nghiệm hồ quang Xenon có hai loại chính: Loại thứ nhất (dạng tĩnh), các tấm mẫu được đặt cố định phía dưới, hệ thống đèn được lắp đặt phía trên trần tủ, các bộ lọc phẳng được lắp bên dưới đèn. Loại thứ 2 (dạng xoay), hệ thống đèn được đặt theo phương thẳng đứng, gắn vào một trục xoay, với hệ thống bộ lọc bao quanh, các mẫu thử được lắp đối diện với ánh sáng. Khi thử nghiệm, các mẫu này xoay xung quanh đèn và hệ thống phun nước.

Tủ thử nghiệm hồ quang XENON dạng tĩnh của COFOMEGRA

Tủ thử nghiệm hồ quang XENON dạng xoay của T_MACHINE

• Mô phỏng ánh sáng mặt trời

Tủ thử nghiệm hồ quang Xenon được coi là mô phỏng tốt nhất của ánh sáng mặt trời toàn phổ vì chúng tạo ra năng lượng ở cả 3 vùng UV, vùng khả kiến và vùng hồng ngoại. Để mô phỏng ánh sáng mặt trời tự nhiên, quang phổ hồ quang Xenon phải được lọc. Các bộ lọc làm giảm bức xạ và/hoặc nhiệt không mong muốn. Một số loại kính lọc có sẵn để đạt được nhiều loại quang phổ khác nhau. Các bộ lọc được sử dụng phụ thuộc vào vật liệu được kiểm tra và mục đích sử dụng cuối cùng. Các loại bộ lọc khác nhau cho phép lượng UV sóng ngắn khác nhau, có thể ảnh hưởng đáng kể tới tốc độ và độ hư hại.

Có 3 loại kính lọc thường được sử dụng:

                 - Daylight: Ánh sáng ban ngày

                 - Windows Glass: Kính cửa sổ

                 - Extended UV: UV mở rộng

• Kiểm soát độ chiếu xạ

Việc kiểm soát bức xạ đặc biệt quan trọng đối với tủ thử nghiệm Xenon, vì đèn Xenon vốn có quang phổ kém ổn định so với đèn UV huỳnh quang. Tủ thử nghiệm Xenon thường được trang bị hệ thống kiểm soát bức xạ.

Nguyên nhân chính của sự thay đổi quang phổ là do lão hóa, một đặc tính cố hữu của đèn hồ quang Xenon. Theo thời gian, quang phổ thay đổi đáng kể ở các bước sóng dài hơn. Tuy nhiên, có nhiều cách để bù lại sự thay đổi quang phổ. Ví dụ đèn có thể được thay thế một cách thường xuyên hơn để giảm thiểu sự tác động do lão hóa của đèn. Ngoài ra, bằng cách sử dụng các cảm biến kiểm soát bức xạ ở bước sóng 340 hoặc 420 nm, lượng thay đổi quang phổ trong một khu vực cụ thể được giảm thiểu.

Bất chấp sự thay đổi quang phổ do sự lão hóa của đèn, hồ quang Xenon vẫn chứng minh là một nguồn sáng trung thực và đáng tin cậy để kiểm tra khả năng chịu đựng thời tiết và độ ổn định trước ánh sáng của sản phẩm.

• Mô phỏng độ ẩm

Hầu hết các tủ thử nghiệm hồ quang Xenon mô phỏng ảnh hưởng của độ ẩm thông qua hệ thống phun nước và/hoặc kiểm soát độ ẩm. Hạn chế của việc phun nước là khi nước tương đối lạnh được phun vào mẫu thử tương đối nóng, mẫu sẽ bị nguội đi. Điều này có thể làm chậm quá trình lão hóa. Tuy nhiên, phun nước rất hữu ích để mô phỏng sốc nhiệt và xói mòn. Trong hồ quang Xenon, nước cần phải có độ tinh khiết cao để ngăn ngừa hiện tượng đốm nước. Vì độ ẩm có thể ảnh hưởng đến tốc độ lão hóa của một số sản phẩm (như các loại vải và mực), nên việc kiểm soát độ ẩm tương đối được khuyến trong nhiều thông số kỹ thuật thử nghiệm.

Hệ thống lọc quang học

Bộ lọc quang học là một thiết bị có chọn lọc truyền ánh sáng có bước sóng khác nhau, thường được làm từ thủy tinh hoặc nhựa, được nhuộm hoặc có lớp phủ. Bộ lọc quang học truyền ánh sáng một cách chọn lọc trong một phạm vi cụ thể của bước sóng trong khi hấp thụ phần còn lại.

Tủ thử nghiệm Xenon dạng tĩnh sử dụng một hoặc nhiều kính lọc phẳng cho mỗi đèn Xenon làm mát bằng không khí. Đối với tủ thử nghiệm Xenon dạng xoay, sử dụng một hệ thống khác bao gồm các bộ lọc hình trụ bên trong và bên ngoài lắp xung quang đèn Xenon. Mỗi loại tủ thử nghiệm Xenon có thể mô phỏng toàn bộ quang phổ của ánh sáng mặt trời. Nghiên cứu cho thấy các bộ lọc được sử dụng ở tủ thử nghiệm dạng tĩnh phù hợp với ánh sáng mặt trời và ánh sáng mặt trời qua kính cửa sổ.

Sự phân cực của các bộ lọc là một hạn chế tiềm ẩn của tủ thử nghiệm hồ quang Xenon. Khi các bộ lọc ở tủ thử nghiệm dạng xoay bị lão hóa do tiếp xúc trực tiếp với tia UV, chúng mất đi khả năng truyền ánh sáng có bước sóng ngắn hơn. Hiện tượng này gọi là quá trình phân cực. Sự thay đổi kết quả trong phổ có thể ảnh hưởng tới độ tái lập của kết quả thử nghiệm. Do đó, các bộ lọc phải được thay thế thường xuyên. Một số bộ lọc ở tủ thử nghiệm dạng tĩnh được thiết kế để không hỏng do bị phơi nhiễm kéo dài.

Một số bộ lọc quang học:

• Bộ lọc lưỡng sắc có thể được thực hiện bằng cách phủ một lớp nền thủy tinh với một loạt lớp phủ quang học, dùng để truyền hoặc phản xạ ánh sáng, tùy thuộc vào bước sóng. Ánh sáng của một dải bước sóng cụ thể được truyền đi, trong khi ánh sáng của một dải khác bị phản xạ hoặc hấp thụ.

• Bộ lọc đơn sắc chỉ cho phép một dải bước sóng hẹp (một màu duy nhất) đi qua

• Bộ lọc hồng ngoại được áp dụng để truyền tia hồng ngoại, chặn các bước sóng khác, hoặc chỉ chặn tia hồng ngoại, truyền các bước sóng khác.

• Bộ lọc tia cực tím chặn bức xạ cực tím nhưng cho ánh sáng khả kiến đi xuyên qua,
• Bộ lọc dài (Longpass – LP) là bộ lọc giao thoa quang học hoặc thủy tinh màu làm suy giảm bước sóng ngắn và truyền bước sóng dài trong phạm vi hoạt động của quang phổ mục tiêu (tia cực tím, ánh sáng khả kiến, hồng ngoại)

• Bộ lọc ngắn (Shortpass – SP) là bộ lọc giao thoa quang học hoặc thủy tinh màu làm suy giảm bước sóng dài và truyền bước sóng ngắn trong phạm vi hoạt động của quang phổ mục tiêu (tia cực tím, ánh sáng khả kiến).

• Bộ lọc mật độ trung tính (ND) có độ suy giảm liên tục trên phạm vi hiển thị bước sóng và được sử dụng để giảm cường độ ánh sáng bằng cách phản xạ hoặc hấp thu một phần của nó. Chúng được chỉ định bởi mật độ quang (OD) của bộ lọc.
• Bộ lọc thông dải chỉ truyền một dải bước sóng nhất định và chặn những dải khác.

Trong tử thử nghiệm Xenon, việc chọn loại bộ lọc quang học là rất cần thiết. Đèn Xenon cho cả 3 vùng ánh sáng: tia UV, ánh sáng khả kiến và tia hồng ngoại. Vì vậy, tùy vào mục đích thử nghiệm, yêu cầu về mô phỏng với loại ánh sáng nào để chọn bộ lọc quang học cho phù hợp và đưa ra kết quả đánh giá chính xác.

• Độ ẩm

Cả tủ thử nghiệm Xenon dạng tĩnh và tủ thử nghiệm Xenon dạng xoay đều mô phỏng tác động của độ ẩm ngoài trời bằng cách phun nước lên các mẫu thử. Phương pháp này đặc biệt tốt để mô phỏng các tác động của sốc nhiệt hoặc xói mòn cơ học. Trong tủ thử nghiệm Xenon dạng tĩnh, mẫu thử được đặt trên khay mẫu thẳng, nghiêng 5° so với phương ngang. Phun nước bao phủ các mẫu một cách đồng đều, mẫu vật luôn ẩm ướt trong toàn bộ chu kỳ ẩm.

Tủ thử nghiệm Xenon dạng xoay có thanh phun và vòi phun nước để phun các mẫu thử khi chúng quay qua nó. Các mẫu thử được làm ướt trong khoảng 3 giây trong mỗi vòng quay 1 phút. Do vị trí thẳng đứng của các mẫu thử, nước sẽ nhanh chóng chảy ra khỏi bề mặt mẫu. Giữa những lần làm ướt này, mẫu vật có thể bị khô khi chúng xoay ra khỏi vòi phun.

• Gắn mẫu

Một khay giữ mẩu của tủ thử nghiệm dạng tĩnh có thể chứa các kích thước khác nhau của mẫu dạng tấm phẳng hoặc mẫu vật ba chiều như các bộ phận, linh kiện, chai và ống nghiệm.

Tủ thử nghiệm Xenon dạng xoay chỉ có thể lắp các tấm phẳng ở vị trí thẳng đứng.

Gá mẫu trên tủ thử nghiệm Xenon dạng tĩnh

• Làm mát

Đèn hồ quang Xenon tạo ra rất nhiều nhiệt và cần phải được tiêu tán. Tủ thử nghiệm dạng tĩnh loại bỏ nhiệt dư bằng cách di chuyển khối lượng lớn không khí qua vỏ đèn. Tủ thử nghiệm Xenon dạng xoay sử dụng hệ thống làm mát đèn bằng nước, cách này có hiệu quả cao và nhanh chóng hơn. Do đó, tủ thử nghiệm dạng xoay có thể vận hành ở công suất rất cao để tạo ra bức xạ cao. Làm mát bằng nước đòi hỏi một thiết bị đèn/bộ lọc hơi phức tạp với các bộ lọc bên trong và bên ngoài. Nước làm mát phải rất tinh khiết để giảm thiểu sự tích tụ của các tạp chất trên đèn và bộ lọc.

• Hiệu chuẩn bức xạ

Hệ thống hiệu chuẩn bức xạ của tủ thử nghiệm Xenon dạng tĩnh sử dụng một máy đo bức xạ và có thể được thực hiện bởi người vận hành. Tủ thử nghiệm dạng xoay được hiệu chuẩn theo quy trình nhiều bước sử dụng đèn hiệu chuẩn đặc biệt, và được thực hiện bới chuyên gia.

• Tính đồng nhất

Những nghiên cứu đã được thực hiện để so sánh tính đồng nhất của sự lão hóa các mẫu thử nghiệm trong một buồng riêng lẻ của một trong hai loại. 25 phép thử tính đồng nhất khác nhau đã được thực hiện. Trong cả tủ thử nghiệm Xennon dạng xoay và dạng tĩnh, độ đồng đều của sự lão hóa với một buồng đơn thay đổi trong khoảng từ ±3% đến ±13%, tùy thuộc vào vật liệu.

Bảng thông số kỹ thuật của tủ thử nghiệm huỳnh quang UV và tủ thử nghiệm hồ quang Xenon:

	Tủ thử nghiệm huỳnh quang UV Hãng sản xuất: COFOMEGRA - Ý	Tủ thử nghiệm hồ quang Xenon
		Tủ thử nghiệm Xenon dạng tĩnh Hãng sản xuất: COFOMEGRA - Ý	Tủ thử nghiệm Xenon dạng xoay Hãng sản xuất: T-Machine – Đài Loan
Model	UV BOX-E	SOLARBOX 3000, 3000e	TMJ-9707
Nguồn cấp	230 VAC 10%, 50/60 Hz	230 VAC 10%, 50/60 Hz	220-380 VAC, 1Æ, 50/60 Hz
Kích thước	1300 x 700 x 1500 mm	890 x 390 x 400 mm	1360 x 1320 x 1920 mm
Trọng lượng	120 kg	32 kg
Làm mát	Bằng không khí	Bằng không khí	Bằng nước
Bước sóng	300 – 400 nm	290 – 800 nm	340 – 800 nm
Bức xạ	Min: 0.35 W/m2 – UVA,UVB Max: 1.55 W/m2 - UVA          1.23 W/m2 - UVB	250 – 1100 W/m2	340 nm: 0.55±0.05 W/m2 420 nm: 2.08±0.20 W/2 300~400 nm: 60±6 W/m2 300~800 nm: 577±55 W/m2
Số mẫu	48	>180
Tốc độ xoay	n/a	n/a	1-3 vòng/phút

So sánh tủ thử nghiệm UV và tủ thử nghiệm Xenon:

Tủ thử nghiệm huỳnh quang UV	Tủ thử nghiệm hồ quang Xenon
Tốt hơn khi thử nghiệm tia cực tím sóng ngắn	Tủ thử nghiệm Xenon phù hợp hơn với ánh sáng mặt trời trong tia UV sóng dài và vùng ánh sáng khả kiến
Tủ thử nghiệm UV với đèn UVA-340 cung cấp mô phỏng tốt nhất ánh sáng mặt trời trong vùng UV sóng ngắn. UV sóng ngắn gây ra sự lão hóa Polime như mất độ bóng, mất độ bền, ố vàng, nứt,...	Tia UV sóng dài và cả ánh sáng khả kiến cũng có thể gây ra những tổn hại như phai màu, thay đổi màu của các chất màu và thuốc nhuộm. Trong trường hợp kiểm tra sự tha đổi màu sắc, nên sử dụng tủ thử nghiệm Xenon, mặc dù tủ thử nghiệm UV cũng tạo ra sự thay đổi về màu sắc.
Đèn UV huỳnh quang có sự ổn định về phân bố quang phổ	Đèn Xenon có độ ổn định kém hơn đèn UV huỳnh quang
Tủ thử UV có khả năng mô phỏng tốt các tác động của độ ẩm ngoài trời. Hệ thống ngưng tụ của buồng UV (100% RH) hoạt động tích cực và thực tế. Loại hơi ẩm thâm nhập sâu này có thể gây ra hư hỏng như phồng rộp trong sơn.	Tủ thử nghiệm Xenon kiểm soát độ ẩm tốt. Đây có thể là đặc điểm quan trọng đối với các loại vật liệu nhạy cảm với độ ẩm. Độ ẩm cao có thể gây ra sự chuyển màu và nồng độ thuốc nhuộm không đồng đều.
Tủ thử nghiệm UV kiểm soát nhiệt độ thông qua đối lưu, dẫn đến nhiệt độ mẫu hầu như không phụ thuộc vào màu sắc	Tủ thử nghiệm Xenon hồ quang cung cấp bức xạ nhiệt đáng kể, dẫn đến nhiệt độ mẫu phụ thuộc phần lớn vào màu sắc. Đây là một đặc trưng cho sự tăng nhiệt liên quan đến ánh sáng mặt trời.

Tủ thử nghiệm UV và tủ thử nghiệm Xenon đều có những ưu - nhược điểm khác nhau, cùng có những hiệu quả thử nghiệm khác nhau tùy thuộc vào mục đích thử nghiệm và sản phẩm thử nghiệm. Vì vậy, cũng không thể nói tủ thử nghiệm nào tốt hơn và cho kết quả tốt nhất.

Hãy liên hệ với HUST Việt Nam để nhận được sự tư vấn nhanh chóng và hiệu quả!