氙燈老化箱的 “黑板溫度” 和 “空氣溫度” 有什么區別？

更新時間：2025-08-25

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在氙燈老化試驗箱的環境模擬測試中，“黑板溫度" 與 “空氣溫度" 是兩項核心控制參數，二者雖同屬溫度指標，但定義、作用及對測試結果的影響截然不同。準確區分這兩個參數，是確保氙燈老化測試數據精準性的關鍵前提。

從定義來看，空氣溫度指的是氙燈老化試驗箱測試腔體內空氣的整體溫度，通常由箱內布置的溫度傳感器直接采集，反映的是環境的基礎溫度水平。而黑板溫度則是通過貼附在金屬板上的黑色涂層（吸收率≥0.95）吸收氙燈輻射能量后達到的溫度，其數值由安裝在黑板表面的熱電偶傳感器測量，更貼近材料表面在光照下的實際受熱狀態。

二者的核心差異體現在熱量來源上。空氣溫度的熱量主要來自試驗箱的加熱系統，受箱內氣流循環影響，分布相對均勻，其控制目標是模擬測試環境的 ambient 溫度（如夏季戶外平均氣溫 35℃）。黑板溫度則是 “光照輻射熱 + 空氣傳導熱" 共同作用的結果，其中氙燈的輻射能量是主導因素 —— 當氙燈照射強度提升時，黑板溫度會顯著上升，甚至可能比空氣溫度高出 20-30℃，這與戶外物體因陽光直射而表面溫度遠高于氣溫的現象高度一致。

在測試中，二者的控制邏輯也不同。空氣溫度通過試驗箱的加熱管與制冷系統協同調節，精度通常可控制在 ±1℃，主要用于模擬不同地域的環境溫度特征（如熱帶地區高溫或溫帶常溫）。黑板溫度則通過調節氙燈功率與箱體通風量實現控制，精度一般為 ±2℃，其設定需匹配材料的實際使用場景 —— 例如汽車外飾件測試中，黑板溫度常設定為 65-80℃，以復現車輛在夏日陽光下的表面受熱狀態。

對測試結果而言，二者的影響維度存在明顯差異。空氣溫度主要影響材料的熱氧老化速率，如加速塑料的分子鏈斷裂；黑板溫度則更直接影響材料的光熱協同老化效果，如導致涂料變色、橡膠龜裂等。在實際操作中，需根據測試標準（如 ISO 11341、SAE J2527）同時設定兩項參數，才能確保測試結果與材料戶外老化行為的一致性。

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