碳弧灯老化试验的参数主要根据国际标准（如 ISO 4892-4、ASTM G152、SAE J2020 等）和行业需求设定，以下为关键参数分类及具体说明：
1. 光源参数
光源类型：开放式碳棒电弧灯（碳棒直径通常为 6.5–8.0 mm）。
光谱范围：
封闭式碳弧灯：280–400 nm（紫外为主）。
开放式碳弧灯：300–700 nm（紫外、可见光）。
辐照强度：
340 nm 波长下控制为 0.35–1.5 W/m²（需定期用辐射计校准）。
部分标准要求 0.55–0.89 W/m²（如 ISO 4892-4）。
2. 温湿度控制
温度：
黑板温度（BPT）：典型范围 40–70°C，常见设置为 63±3°C（光照阶段）、40–50°C（喷淋阶段）。
冷凝阶段温度：通常为 50°C（湿度 95% RH）。
湿度：
相对湿度（RH）：可调范围 50–95% RH。
冷凝阶段湿度需维持 ≥90% RH（模拟湿热环境）。
3. 水暴露系统
喷淋模式：
喷淋频率：18 次/小时（每次 1–2 分钟），模拟雨水侵蚀。
喷淋水：去离子水（避免杂质污染样品）。
冷凝模式：
通过水蒸气在样品表面冷凝形成湿度环境（常见于汽车内饰测试）。
4. 试验循环程序
典型循环程序（以 ISO 4892-4 为例）：
| 阶段 | 条件 | 时间 |
|---|---|---|
| 光照 + 高温 | 开灯，BPT=63°C，RH=50% | 120 分钟 |
| 光照 + 喷淋 | 开灯，BPT≈45°C，喷淋 1–2 分钟 | 18 分钟 |
| 光照 + 冷凝 | 开灯，BPT=50°C，RH=95% | 60–120 分钟 |
| 总循环时间 | 198–298 分钟（根据冷凝时间调整） |
5. 样品准备参数
样品尺寸：通常为 75×150 mm 或设备夹具适配尺寸（如 65×55 mm）。
样品数量：每组至少 3 个平行样。
预处理：
在标准环境（23±2°C, 50±5% RH）调节至少 4 小时。
清洁表面（如无水乙醇擦拭），避免污染或应力干扰。
6. 性能评估参数
颜色变化：
ΔE 值（色差）：ΔE>5 为显著褪色（参考 ISO 105-B02 或 ASTM D2244）。
ΔL、Δa、Δb（明度与色相变化）。
力学性能：
拉伸强度保留率：合格基准 ≥80%（ASTM D638）。
冲击强度：参考 ISO 179/ISO 180。
表面形貌：
目视评级（粉化、裂纹、起泡）或 SEM 观察。
粉化等级（ISO 104 标准）。
分子结构分析：
FTIR：检测羰基指数（CI），评估氧化程度。
GPC：分子量变化分析。
7. 设备参数（示例）
光源连续工作时间：48 小时（部分设备支持更长时间）。
放电电压与电流：
电压：135V±10V。
电流：16A±2A。
样品架：可旋转或固定，确保均匀照射。
测试容量：最多 108 片样品（视设备型号而定）。
8. 标准对比（关键参数差异）
| 标准 | 光源类型 | 辐照强度（340 nm） | 温度（BPT） | 湿度（RH） | 典型应用场景 |
|---|---|---|---|---|---|
| ISO 4892-4 | 碳弧灯 | 0.55–0.89 W/m² | 63±3°C | 50–95% | 塑料、涂料 |
| ASTM G152 | 碳弧灯 | 0.35–1.5 W/m² | 63±3°C | 90–95% | 非金属材料 |
| SAE J2020 | 开放式碳弧灯 | 高光强 | 63±3°C | 90–95% | 汽车零部件（≥1000h） |
| JIS D0205 | 封闭式碳弧灯 | 低光强 | 60–85°C | 50–95% | 日本汽车部件 |
注意事项
参数校准：每 48 小时检测辐照强度，更换碳棒时记录光谱稳定性。
标准选择：根据行业需求选择标准（如汽车领域优先 SAE J2020，纺织品用 JIS L0842）。
替代技术：高精度需求建议使用氙灯（如 ISO 4892-2），碳弧灯逐步被替代但仍在特定领域（如日本汽车）适用。
如果需要更具体的参数或标准细节，可以进一步提供应用场景或行业需求！