老化-耐候性測試（氙燈老化試驗(yàn)）在可穿戴電子產(chǎn)品領(lǐng)域的應(yīng)用

可穿戴電子設(shè)備市場呈現(xiàn)巨大增長，主要有智能手表，健身追蹤器，VR智能，助聽器，心臟起搏器等。大多數(shù)可穿戴電子產(chǎn)品都要經(jīng)過質(zhì)量和性能測試，包括溫度循環(huán)，濕度，腐蝕，電源循環(huán)，機(jī)械彎曲和其他許多測試。

可穿戴設(shè)備由不同的材料制成，如彩色熱塑性塑料或橡膠材料、密封劑和接頭、顯示器、照相機(jī)和保護(hù)膜等。這些材料都對紫外線輻射、可見光，溫度和濕度敏感。此外，隨著佩戴者的行程軌跡，可穿戴電子設(shè)備有時(shí)使用在戶外，有時(shí)使用在室內(nèi)，但世界范圍內(nèi)的氣候因地理位置不同，溫度，濕度，太陽光輻照度等方面有很大的差異。

韻鼎公司代理的美國Q-LAB研發(fā)生產(chǎn)了Q-SUN氙燈老化箱適用于可穿戴電子設(shè)備的老化測試。通過使用Q-SUN氙燈老化箱對可穿戴電子設(shè)備進(jìn)行耐候性老化測試，用戶可以了解可穿戴電子設(shè)備每個(gè)部件應(yīng)該使用哪種正確的材料，以及使用壽命和外觀是否達(dá)到預(yù)期等。

可穿戴電子設(shè)備產(chǎn)品老化主要影響因素

太陽光

可穿戴電子設(shè)備產(chǎn)品主要的壓力因素是太陽光，溫度和水。太陽光輻射和產(chǎn)品溫度是導(dǎo)致聚合物材料降解的兩個(gè)主要因素，紫外光是材料光降解的關(guān)鍵因素，可見光的關(guān)鍵部分通常僅限于波長范圍在380nm-420nm的富含能量的紫光和藍(lán)光，這兩種顏色會完整吸收可見光譜的各自部分，導(dǎo)致可穿戴電子設(shè)備褪色。

熱

戶外暴曬的產(chǎn)品溫度很大程度受到顏色的影響，黑色產(chǎn)品表面在戶外可以達(dá)到65℃，在車內(nèi)甚至可以達(dá)到100℃以上。白色產(chǎn)品表面則溫度相對低。此外，可穿戴電子設(shè)備也會受到通過其運(yùn)行能量和佩戴者的體溫而受到影響，反應(yīng)速度隨著溫度的升高而增加，這對聚合物的光降解也產(chǎn)生了影響。

水

可穿戴電子設(shè)備的聚合物材料在吸水時(shí)會膨脹，當(dāng)水蒸發(fā)時(shí)，會發(fā)生收縮，這個(gè)過程會導(dǎo)致機(jī)械應(yīng)力，一般情況下，水的影響只有在水滲入幾個(gè)小時(shí)以上才是重要的。當(dāng)聚合物吸收水，玻璃轉(zhuǎn)化溫度會明顯下降，氧氣擴(kuò)散率增加，光氧化和水解反應(yīng)發(fā)生，聚合物基體降解，最終導(dǎo)致物理強(qiáng)度損失。

可穿戴電子設(shè)備耐候性老化測試解決方案-Q-SUN氙燈老化箱

Q-SUN氙燈老化試驗(yàn)箱可用于可穿戴電子設(shè)備耐候性測試，提供與產(chǎn)品在室內(nèi)、戶外環(huán)境條件下所接觸的相同的老化因素。采用氙弧燈光源模擬全光譜太陽光，并通過不同的濾光片適當(dāng)過濾，得到特定的光譜。通過水噴淋、冷凝和濕度等模擬潮濕環(huán)境。

可穿戴電子設(shè)備的耐候性測試涉及材料的長期降解測試，大部分材料的降解受環(huán)境影響。加速老化測試主要檢測太陽光，溫度和水對可穿戴電子設(shè)備的影響，以反映它們的使用壽命。目前市場上沒有針對可穿戴電子設(shè)備的具體測試標(biāo)準(zhǔn)，傳統(tǒng)的材料，如聚合物和涂層，可以使用現(xiàn)有的ISO、ASTM和其他標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試，但針對某些類型的產(chǎn)品可以根據(jù)客戶的要求進(jìn)行測試裁剪，以反映老化情況。

Q-SUN氙燈老化試驗(yàn)箱可用于可穿戴電子產(chǎn)品耐候性測試。一般來說，氙燈老化試驗(yàn)箱包含了氙燈光源，以及其他類型的濾光片，可以使可穿戴電子產(chǎn)品樣品暴露在不同的光譜環(huán)境中：

●日光濾光器模擬戶外直射陽光

●窗玻璃濾光器模擬窗玻璃透射陽光，可用于室內(nèi)測試

●紫外延展濾光器允許在自然太陽光正常截止點(diǎn)以下的紫外光通過，用于汽車，航空測試。

為了滿足不同的行業(yè)需求，美國Q-LAB公司研發(fā)生產(chǎn)了Q-SUN氙燈老化箱，有三種型號，Q-SUN Xe-1，Xe-2，Xe-3。所有的氙燈老化箱具有太陽眼光輻照度控制系統(tǒng)，能精準(zhǔn)控制光強(qiáng)。太陽眼光輻照度系統(tǒng)允許設(shè)定光強(qiáng)，并對光強(qiáng)進(jìn)行自動監(jiān)控和保持。同時(shí)還提供各種濾光器，滿足客戶對特定光譜的需求。

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Q-SUN氙燈老化試驗(yàn)箱對環(huán)境的模擬

●潮濕

潮濕，如水噴淋、冷凝和濕度等是測試許多材料的關(guān)鍵。所有Q-SUN型號都提供可選的噴淋功能，并且Xe-2和Xe-3型號都提供標(biāo)配的相對濕度控制功能。

●水噴淋

戶外潮濕侵蝕的破壞作用是通過直接純水噴淋來模擬的。通過編程，可在光照和黑暗周期噴淋，可用于產(chǎn)生熱沖擊或物理應(yīng)力破壞。

●相對濕度

Q-SUN Xe-2 和 Xe-3 型號的試驗(yàn)箱擁有相對濕度控制功能。當(dāng)材料要維持與周圍環(huán)境的水分平衡時(shí)，材料會產(chǎn)生物理應(yīng)力，進(jìn)而產(chǎn)生由濕度引起的老化。相對濕度也會影響樣品的干燥速度。在一些廣泛使用的試驗(yàn)方法中常需要濕度控制。

暴露在Q-SUN Xe-1和Xe-3試驗(yàn)箱內(nèi)的樣品固定在近似水平的平面上。噴淋循環(huán)期間及之后，樣品表面在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)會留下大量的噴淋水。這*模擬了許多產(chǎn)品（ 如汽車涂料和零部件、木器涂料、塑料板材和一些屋頂材料）的真實(shí)使用狀況。

Q-SUN氙燈老化機(jī)溫度控制-黑板溫度傳感器

溫度控制是很重要的，因?yàn)樗绊懖牧侠匣乃俣?。Q-SUN中的樣品曝曬溫度可通過黑板溫度傳感器得到精確控制。

黑板溫度計(jì)用來控制Q-SUN試驗(yàn)箱內(nèi)的溫度。由于其黑色涂層可均勻吸收所有波長的光，它可用來表征試驗(yàn)箱內(nèi)試樣的最高溫度。依據(jù)輻照度高低、燈管使用時(shí)間環(huán)境溫度、黑板溫度傳感器類型和具體試驗(yàn)箱型號，黑板溫度可設(shè)置在25°C至120°C之間。

更多信息，請聯(lián)系韻鼎老化測試工程師獲得。