材料老化实验是很多的生产企业必须做的检测实验，目前在国内主流的材料老化实验是氙灯老化和碳弧老

化两种模式，他们之间虽然同样是做材料的老化测试，但是具体的标准和实验存在一定的差异，应题主要

求总结一下关于这两类老化测试实验的不同的点和属性。

碳弧灯分为两种

一种是封闭式碳弧灯，一种是日光碳弧灯。这两种碳弧灯都是应用于早期的设备，前者最初用于纺织品耐

光测试，后者最初用于涂层的耐光性测试。封闭式碳弧灯的发光体是一组碳棒，电流通过碳棒发出弧光。

但碳棒发出的弧光的光谱能量分布（SPD）与自然日光的SPD相差较大，既没有自然日光中的短波紫外辐射

，在400－800nm之间也没有日光的高强度能量。日光型碳弧灯的SPD与日光的SPD的匹配性有所改善，但二

者在50到350nm之间的光谱分布还是有较大的差异。因此，从总体上来说，碳弧灯的检测结果与产品的实际

耐候性之间的相关性比较差。目前，一些旧的标准或规范仍采用碳弧灯设备。

使用碳弧灯的另外一个传统行业是汽车行业，不过近年来大部分的欧美汽车公司已经普遍采用氙弧灯，目

前仍在使用碳弧灯的大多是日本汽车企业，但很多日本汽车企业也已经将氙弧灯纳入其规范中作为选用方

法。

氙弧辐射试验

1、氙弧辐射试验被认为是最能模拟全太阳光谱的试验，因为它能产生紫外光、可见光和红外光。正因为如

此，在国内外被认为是***采用的方法。GB/T1865-1997(等同于IS0113411:1994)详细地介绍了这种方法

。但这种方法也有它的局限性，即氙弧灯光源稳定性及由此带来的试验系统的复杂性。氙弧灯光源必须经

过过滤以减少不期望的辐射。为达到不同的辐照度分布可有多种过滤玻璃类型供选择。选用何种玻璃取决

于被测试材料类型及其最终用途。改变过滤玻璃可以改变透过的短波长紫外光类型，从而改变材料遭受破

坏的速度和类型。通常运用的过滤有3种类型：日光、窗玻璃和扩展的紫外光类型(国标GB/T1865-1997中提

到的方法1和方法2对应于前两种类型)。2、典型的氙弧辐射都配备一个辐照度控制系统。辐照度控制系统

在氙弧辐射试验中很重要，因为氙弧灯光源的光谱自身内在稳定性就比荧光紫外灯光的光谱差。国外有人

考察了一盏新氙弧灯和一盏用过1000h的旧氙弧灯光谱的区别。结果发现，光谱能量分布不但在光源的长波

长范围随灯的使用时间延长变化***，而且在短波长的范围内也有明显变化。这种变化引起的原因是氙弧

灯的老化，是它的自身内在特性。3、对这种变化也可采取多种补救措施。例如提高更换灯管的频度以减轻

灯光老化的影响。或者可用传感器控制辐照度。尽管存在因灯老化引起的光谱能量分布变化，氙弧灯仍不

失作为耐候性和耐日光照射试验的一种可靠的和反映实际的光源。4、大多数氙弧辐射试验在模拟润湿条件

时采用水喷淋和/或温度自动控制系统(国标GB/T1865-1997提出的"表面用水喷淋")。水喷淋方法的局限是

当温度相对较低的水喷到温度相对较高的试板上时，试板会冷却下来，这会使材料遭破坏的过程减缓。5、

在氙弧辐射试验中，要求使用高纯度的水以防止试板表面形成沉积物。因此运行费用较高。