氙灯老化箱的 “黑板温度” 和 “空气温度” 有什么区别？

来源：广东皓天检测仪器有限公司 2025年08月25日 09:23

在氙灯老化试验箱的环境模拟测试中，“黑板温度” 与 “空气温度” 是两项核心控制参数，二者虽同属温度指标，但定义、作用及对测试结果的影响截然不同。准确区分这两个参数，是确保氙灯老化测试数据精准性的关键前提。

从定义来看，空气温度指的是氙灯老化试验箱测试腔体内空气的整体温度，通常由箱内布置的温度传感器直接采集，反映的是环境的基础温度水平。而黑板温度则是通过贴附在金属板上的黑色涂层（吸收率≥0.95）吸收氙灯辐射能量后达到的温度，其数值由安装在黑板表面的热电偶传感器测量，更贴近材料表面在光照下的实际受热状态。

二者的核心差异体现在热量来源上。空气温度的热量主要来自试验箱的加热系统，受箱内气流循环影响，分布相对均匀，其控制目标是模拟测试环境的 ambient 温度（如夏季户外平均气温 35℃）。黑板温度则是 “光照辐射热 + 空气传导热” 共同作用的结果，其中氙灯的辐射能量是主导因素 —— 当氙灯照射强度提升时，黑板温度会显著上升，甚至可能比空气温度高出 20-30℃，这与户外物体因阳光直射而表面温度远高于气温的现象高度一致。

在测试中，二者的控制逻辑也不同。空气温度通过试验箱的加热管与制冷系统协同调节，精度通常可控制在 ±1℃，主要用于模拟不同地域的环境温度特征（如热带地区高温或温带常温）。黑板温度则通过调节氙灯功率与箱体通风量实现控制，精度一般为 ±2℃，其设定需匹配材料的实际使用场景 —— 例如汽车外饰件测试中，黑板温度常设定为 65-80℃，以复现车辆在夏日阳光下的表面受热状态。

对测试结果而言，二者的影响维度存在明显差异。空气温度主要影响材料的热氧老化速率，如加速塑料的分子链断裂；黑板温度则更直接影响材料的光热协同老化效果，如导致涂料变色、橡胶龟裂等。在实际操作中，需根据测试标准（如 ISO 11341、SAE J2527）同时设定两项参数，才能确保测试结果与材料户外老化行为的一致性。

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