IEC68-2-5电子电工产品耐候性测试

IEC 68-2-5:1975《实验方法Sa:地面太阳辐射模拟》是国际电工委员会的一个环境测试实验方法。目前有很多电子行业在引用这个标准，对材料或产品进行耐候老化测试，其中包括空调、洗衣机、电脑、电视、手机、耳机、厨卫电器、太阳能等电工电子产品。

　　很多广泛使用的国标也引用了该标准，如GB/T 2423. 24-1995《电工电子产品环境实验第2部分:实验方法实验Sa:模拟地面上的太阳辐射》，GB/T 2424.14-1995《电工电子产品环境实验第2部分:实验方法太阳辐射实验导则》，GB/T 5170.9-1996《电工电子产品环境实验设备基本参数检定方法太阳辐射实验设备》等。

　　IEC 68-2-5标准广泛用于电子电工产品耐候性测试，主要利用氙灯光源，来加速模拟材料和产品在大气环境下，因光照等因素的作用而产生的破坏。

　　1.户外老化因素

　　老化损害主要由3个因素引起：光照，高温和潮湿。这3个因素中的任一个都会引起材料老化，它们的共同作用，大于其中任一因素造成的危害。

　　光照

　　高分子材料的化学键对太阳光中不同波段的光线的敏感性不同，一般对应一个阈值，太阳光的短波段紫外线是引起大部分聚合物物理性能老化的主要原因。然而，对于某些颜料和染料，长波段紫外线甚至可见光也会对其产生破坏，造成变色或褪色。

　　高温

　　温度越高，化学反应速度越快。老化反应是一种光致化学反应，温度不影响光致化学反应中的光致反应速度，却影响后继的化学反应速度。因此温度对材料老化的影响往往是非线性的。

　　潮湿

　　水会直接参与材料老化反应。露水，雨水及湿度是自然条件中水的几个主要表现形式。研究表明，户外材料每天都将长时间处于潮湿状态(平均每天长达8～12个小时) 。而露水是户外潮湿的主要原因。露水造成的危害比雨水更大，因为它附着在材料上的时间更长，形成更为严酷的潮湿侵蚀。对于户内用材料，一般只考虑相对湿度的影响。

　　2.氙灯加速老化测试

　　阳光模拟

　　氙灯试验箱可产生紫外线，可见光和红外线，能够很好地模拟全光谱太阳光。

　　氙灯产生的光谱用于测试前必须经过过滤，减少不需要的部分紫外光谱。使用不同类型的玻璃滤光器可以得到不同的光谱。滤光器的使用取决于被测材料和产品终使用条件。不同的过滤器过滤的紫外线的短波段的截止点不同，这将在很大程度上影响老化的速度和类型。有三类经常使用的滤光器：日光过滤器，窗玻璃过滤器，紫外延展过滤器，其中日光过滤器可用来模拟户外直射太阳光。

　　辐照度控制

　　新的氙灯试验箱需装备有辐照度控制系统，Q-Sun氙灯试验箱使用的是太阳眼闭环控制系统，来提供稳定的光照强度。

　　在氙灯测试系统内，辐照度控制非常重要。氙灯光谱范围从295nm延伸到3000nm，新的标准中要求，光强的控制基于点控制(如ISO 11341- 2004，ASTM G 155-05a，ISO 4892-2:2003 等)，控制点的选择则基于模拟环境和检测材料性能的不同，对于户外环境，检测材料的物理性能，一般采用340nm控制点，而对于室内环境，检测材料的变色和褪色，一般采用420nm控制点。

　　温度控制

　　氙灯测试设备中，温度的控制很也重要，因为温度影响材料老化的速率。氙灯试验箱一般是通过黑板温度计或黑标温度计来精确控制样品表面温度。有些型号的氙灯试验箱还能同时控制箱体空气温度，以达到全面的曝晒环境温度控制。

　　潮湿模拟

　　氙灯试验箱可以通过水喷淋或湿度控制系统来模拟潮湿的影响。水喷淋可以模拟雨水对户外产品的热冲击和应力腐蚀。湿度会影响某些户内物品(比如某些纺织品或油墨等) 发生老化的类型和速度，在此类材料的测试标准中都建议控制相对湿度。