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濕熱試驗分類以及檢測標準

濕熱試驗主要用于確定電工電子產品對濕熱環境的適應性,特別是產品的電氣性能和機械性能的變化情況,也可以用于檢查樣品耐受某些腐蝕的能力。濕熱試驗確定元件、組件、整機、設備或系統在高濕度條件下的使用、貯存和運輸的環境適應性能力。濕熱試驗是一種模擬高低溫交變濕熱環境的測試方法,適用于電工、電子、儀器儀表及其它產品、零部件及材料。這種試驗能夠對這些產品在極端濕熱環境下的適應性進行評估,以驗證其性能穩定性和可靠性。通過濕熱試驗,我們可以了解產品在濕熱環境中的行為特性,預測其在實際使用中的表現,并針對可能出現的問題進行改進和優化。

在濕熱試驗中,溫度和濕度共同作用,會形成一些物理現象并使樣品表面或內部受潮。這些物理現象包括:吸附現象,凝露現象,擴散現象,吸收現象(也稱為流通現象),呼吸作用等。

樣品受潮的形式一般有二種:一種是表面受潮,它通常是由凝露和表面吸附引起的;另一種是體積受潮,它是由水蒸氣擴散和吸收現象引起的。有時吸附在樣品表面的水分達到一定程度,也會加快體積受潮的速度。

一、濕熱試驗分類

1、恒定濕熱試驗

恒定濕熱試驗用于評價電工電子產品,元件,材料或設備長期耐受潮濕環境的器件封裝防水汽擴散的能力,檢查其存貯,使用或運輸的適應性,其影響的機理為吸附、吸收和滲透。一般在產品或使用場所溫度變化不大,產品表面不會產生凝露現象時選擇恒定濕熱試驗。恒定濕熱試驗始終應在吸收、吸附或擴散起主要作用的場合下使用。當有擴散但不包括呼吸作用時,應依靠樣品和其應用情況來決定是否采用恒定濕熱或交變濕熱。

2、交變濕熱試驗

交變濕熱試驗用于確定電工電子產品或材料在溫度循環交替變化,產品表面產生凝露的濕熱條件下貯存和使用的適應性,其影響機理除吸附、吸收和滲透外,還有凝露和呼吸。一般適用于使用環境惡劣復雜,又是核心設備的產品。

恒定濕熱通過先升溫再升濕(先降濕再降溫)的方法避免產生凝露,主要是通過高溫高濕環境下樣品對水汽吸附、吸收和擴散等作用,造成產品失效。

交變濕熱則是在高濕條件下,利用溫度循環引起的凝露和干燥的交替過程,使進入樣品內部的水汽產生呼吸作用,從而使腐蝕過程加速。

二、濕熱試驗條件

1、恒定濕熱試驗

2、交變濕熱試驗

交變濕熱的測試等級分為兩種:一個是(25~40)℃,一個(25~55)℃,通常至少進行2個周期(每個周期為24小時)交變濕熱循環試驗。

三、濕熱試驗加濕的原理及方法

1、噴霧加濕

把去離子水或蒸餾水霧化成極細的微粒。

將水霧噴入進入工作空間前的空氣內使其潮濕。在進入工作空間之前,較大的水滴將蒸發,而較小的水滴則保留在空氣中。

應避免直接把水霧噴入工作空間內。

該系統簡單、加濕迅速、維修量小。

2、 蒸汽加濕

把水蒸汽噴入試驗箱(室)的工作空間內。該系統加濕迅速并且易于維修。但是輸入蒸汽的同時也輸入了熱量,而采取的冷卻措施卻產生了減濕效應。3、氣泡揮發法使空氣在通過盛水容器時變成氣泡,逐漸被水蒸汽飽和。在氣流不變時,可通過改變水溫的方法來控制濕度。但用提高水溫的方法加濕可能使工作空間的溫度升高;由于水的熱容量大,改變濕度時可能產生時間滯后;而采取的冷卻措施卻產生了減濕效應。假如氣泡破裂,有可能產生少量的氣溶膠。

3、 表面蒸發法使空氣掠過大面種的水面而使空氣加濕。表面蒸發加濕有幾種不同的方法,例如,使空氣反復掠過靜止的水面,或將水噴射到垂直表面上與空氣逆向流動。這種方法產生的氣溶膠極少;利用改變水溫的方法易于控制濕度。但由于水的熱容量較大,改變濕度時可能存在時間滯后現象。

4、水溶液加濕

在恒定溫度下,在小型的密封試驗箱中標準鹽水溶液的上空能形成規定的相對濕度。此種方法不適用于散熱試驗樣品和吸濕量大的樣品。在設計不良的試驗箱中,鹽??赡艿矸e在試驗樣品表面上;在某些情況下,例如在用銨鹽時,銨鹽微粒對健康有害,并引起一些材料的應力腐蝕。

5、去濕

為了控制濕度,可應用不同的去濕方法,包括冷卻表面、噴射干空氣、使用干燥劑等。

6、濕度控制

試驗箱(室)尺寸、溫度調節器、溫度/濕度傳感器的響應時間是影響濕度控制系統不確定度的主要因素。使用后的試驗箱(室)的性能指標會發生某些變化,試驗箱的維修質量也會影響試驗箱濕度控制系統的不確定度。

四、濕熱試驗常用檢測標準

1、電工電子設備環境試驗恒定濕熱試驗 GB/T2423.3-2016,IE60068-2-78:2012;

2、電工電子產品環境試驗恒定濕熱主要用于元件的加速試驗 GB/T2423.50-2012,IE60068-2-67:1995;

3、電工電子產品環境試驗交變濕熱(12h+12h 循環)GB/T2423.4-2008,IE60068-2-30:2005;

4、電工電子設備溫度/濕度組合循環試驗 GB/T2423.34-2012,IE60068-2-38:2009;

5、電工電子產品環境試驗溫度(低溫、高溫)/低氣壓/振動(正弦)綜合 GB/T2423.102-2008

6、運輸包裝件基本試驗溫濕度調節處理GB/T4857.2-2005,ISO2233:2000;

7、汽車電氣設備基本技術條件 QC/T413-2002;

8、道路車輛電氣及電子設備的環境條件和試驗GB/T28046.4-2011,ISO16750-4:2006;

9、電子測量儀器通用規范 GB/T6587-2012;

10、計算機通用規范臺式微型計算機 GB/T9813.1-2016;

11、裝備實驗室環境試驗方法 第9 部分:濕熱試驗 GJB150.9A-2009;

12、通信設備通用規范 GJB367A-2001;

13、電子測試設備通用規范 GJB3947A-2009;

14、微電子器件試驗方法和程序 GJB548B-2005;

15、電子及電氣元件試驗方法 GJB360B-2009;

16、艦船電子設備環境試驗 交變濕熱試驗 GJB4.6-1983

17、技術偵察裝備通用技術要求環境適應性要求和試驗方法 GJB1621.7A-2006;

18、計算機通用規范 GJB322A-1998;

19、艦船電子設備環境試驗 恒定濕熱試驗 GJB4.5-1983;

20、軌道交通 機車車輛電子裝置 GB/T25119-2010,IE60571:2006;

21、軌道交通 機車車輛電子裝置 EN50155:2017;

22、城市軌道交通電動客車技術規范 T/CAMET 04002.1-2018;

23、光伏發電并網逆變器技術規范 NB/T32004-2013;

24、光伏匯流設備技術規范 CGC/GF037:2014(CNCA/CTS0001-2011A);

25、風力發電機組振動狀態監測導則 NB/T31004-2011;

26、繼電保護和安全自動裝置基本試驗方法 GB/T7261-2016;

27、量度繼電器和保護裝置GB/T14598.27-2017,IE60255-27:2013;

28、繼電保護和安全自動裝置通用技術條件 DL/T478-2013;

29、醫用電器環境要求及試驗方法 GB/T14710-2009。

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