碳弧燈老化試驗的參數主要根據國際標準（如 ISO 4892-4、ASTM G152、SAE J2020 等）和行業需求設定，以下為關鍵參數分類及具體說明：
1. 光源參數
光源類型：開放式碳棒電弧燈（碳棒直徑通常為 6.5–8.0 mm）。
光譜范圍：
封閉式碳弧燈：280–400 nm（紫外為主）。
開放式碳弧燈：300–700 nm（紫外、可見光）。
輻照強度：
340 nm 波長下控制為 0.35–1.5 W/m2（需定期用輻射計校準）。
部分標準要求 0.55–0.89 W/m2（如 ISO 4892-4）。
2. 溫濕度控制
溫度：
黑板溫度（BPT）：典型范圍 40–70°C，常見設置為 63±3°C（光照階段）、40–50°C（噴淋階段）。
冷凝階段溫度：通常為 50°C（濕度 95% RH）。
濕度：
相對濕度（RH）：可調范圍 50–95% RH。
冷凝階段濕度需維持 ≥90% RH（模擬濕熱環境）。
3. 水暴露系統
噴淋模式：
噴淋頻率：18 次/小時（每次 1–2 分鐘），模擬雨水侵蝕。
噴淋水：去離子水（避免雜質污染樣品）。
冷凝模式：
通過水蒸氣在樣品表面冷凝形成濕度環境（常見于汽車內飾測試）。
4. 試驗循環程序
典型循環程序（以 ISO 4892-4 為例）：
| 階段 | 條件 | 時間 |
|---|---|---|
| 光照 + 高溫 | 開燈，BPT=63°C，RH=50% | 120 分鐘 |
| 光照 + 噴淋 | 開燈，BPT≈45°C，噴淋 1–2 分鐘 | 18 分鐘 |
| 光照 + 冷凝 | 開燈，BPT=50°C，RH=95% | 60–120 分鐘 |
| 總循環時間 | 198–298 分鐘（根據冷凝時間調整） |
5. 樣品準備參數
樣品尺寸：通常為 75×150 mm 或設備夾具適配尺寸（如 65×55 mm）。
樣品數量：每組至少 3 個平行樣。
預處理：
在標準環境（23±2°C, 50±5% RH）調節至少 4 小時。
清潔表面（如無水乙醇擦拭），避免污染或應力干擾。
6. 性能評估參數
顏色變化：
ΔE 值（色差）：ΔE>5 為顯著褪色（參考 ISO 105-B02 或 ASTM D2244）。
ΔL、Δa、Δb（明度與色相變化）。
力學性能：
拉伸強度保留率：合格基準 ≥80%（ASTM D638）。
沖擊強度：參考 ISO 179/ISO 180。
表面形貌：
目視評級（粉化、裂紋、起泡）或 SEM 觀察。
粉化等級（ISO 104 標準）。
分子結構分析：
FTIR：檢測羰基指數（CI），評估氧化程度。
GPC：分子量變化分析。
7. 設備參數（示例）
光源連續工作時間：48 小時（部分設備支持更長時間）。
放電電壓與電流：
電壓：135V±10V。
電流：16A±2A。
樣品架：可旋轉或固定，確保均勻照射。
測試容量：最多 108 片樣品（視設備型號而定）。
8. 標準對比（關鍵參數差異）
| 標準 | 光源類型 | 輻照強度（340 nm） | 溫度（BPT） | 濕度（RH） | 典型應用場景 |
|---|---|---|---|---|---|
| ISO 4892-4 | 碳弧燈 | 0.55–0.89 W/m2 | 63±3°C | 50–95% | 塑料、涂料 |
| ASTM G152 | 碳弧燈 | 0.35–1.5 W/m2 | 63±3°C | 90–95% | 非金屬材料 |
| SAE J2020 | 開放式碳弧燈 | 高光強 | 63±3°C | 90–95% | 汽車零部件（≥1000h） |
| JIS D0205 | 封閉式碳弧燈 | 低光強 | 60–85°C | 50–95% | 日本汽車部件 |
注意事項
參數校準：每 48 小時檢測輻照強度，更換碳棒時記錄光譜穩定性。
標準選擇：根據行業需求選擇標準（如汽車領域優先 SAE J2020，紡織品用 JIS L0842）。
替代技術：高精度需求建議使用氙燈（如 ISO 4892-2），碳弧燈逐步被替代但仍在特定領域（如日本汽車）適用。
如果需要更具體的參數或標準細節，可以進一步提供應用場景或行業需求！