从太阳能支架到户外显示屏,从汽车外饰件到通信基站外壳,越来越多的产品需要长期暴露在强烈日光、高温、雨露等严苛环境中。紫外线辐射、热循环和湿气侵蚀会引发材料黄变、粉化、开裂、脆化甚至功能失效。
如何在短时间内预知材料在户外使用5年、10年的表现?
答案就是:人工加速老化试验。
本文聚焦两种最常用的环境模拟技术——紫外老化(UV)试验与氙灯老化(Xenon)试验,深入解析它们的原理差异、适用场景、测试标准及典型应用案例,帮助您科学选择合适的测试方法,为产品耐候性保驾护航。
☀️ 一、为什么要做人工老化测试?
真实世界中的户外环境极其复杂:
紫外线持续照射(尤其是UVA/UVB波段) 昼夜温差导致热胀冷缩 雨水冲刷、结露、湿度变化 污染气体(SO₂、NOx)、盐雾等化学腐蚀
这些因素协同作用,使塑料、涂料、橡胶、复合材料等逐渐发生:
然而,等待自然老化3~5年才能看到结果,显然无法满足产品研发周期。因此,行业普遍采用人工加速气候老化试验,通过强化光照、温度、湿度等应力,在实验室中快速模拟多年户外暴露效果。
其中,紫外荧光灯老化箱(QUV) 和 氙弧灯老化试验箱(Xenon) 是目前应用最广泛的两类设备。
🔬 二、UV老化 vs 氙灯老化:谁更适合你的产品?
虽然两者都用于评估材料耐候性,但其光源特性、光谱分布和应用场景有显著区别。
| 光源类型 | ||
| 主要波长范围 | ||
| 是否包含可见光与红外 | ||
| 温度控制方式 | ||
| 典型用途 | ||
| 代表标准 |
✅ 简单总结:
选UV老化
:如果你关注的是“抗紫外线能力”,想快速验证某款油漆或塑料是否会发黄、脆化,UV测试是高效经济的选择。 选氙灯老化
:如果你想全面复现“真实日光+雨水+热量”的综合效应,特别是用于整车匹配、出口认证或高端消费品,建议使用氙灯试验。
📊 三、核心测试一览
✅ 紫外老化测试(UV)
光源选项:UVA-340(最佳模拟太阳光截止点)、UVB-313(极端加速) 温度范围:40℃ ~ 70℃(黑板温度) 循环模式:UV光照 + 冷凝(黑暗潮湿)或喷淋 标准支持:ASTM G154、ISO 4892-3、GB/T 16422.3、JIS D0205
✅ 氙灯老化测试(Xenon)
滤光系统:日光滤光片(Daylight Filter)、窗玻璃滤光片(Window Glass) 波长覆盖:280–2500 nm,完整包含UV、可见光与近红外 喷水周期可调:模拟降雨、结露、干燥交替 支持平板式与旋转鼓式样品架 标准支持:ASTM G155、ISO 4892-2、GB/T 16422.2、SAE J2527(汽车外饰)
💡 四、如何选择适合自己的老化测试方案?
面对不同材料、不同用途和不同认证要求,建议从以下几个问题入手:
✅ 结语:让时间看得见,让质量可预见
材料的老化不是突然发生的灾难,而是一场缓慢却不可逆的消耗战。
最好的防御,不是等到破损才维修,而是在设计阶段就预判未来。
通过科学的紫外老化与氙灯老化试验,我们可以:
缩短研发周期 降低量产风险 提升产品竞争力 赢得客户长期信任
每一次光照,都是对品质的考验;
每一份报告,都是对未来的承诺。


