湿热试验标准介绍-GB/T 2424.2-2005

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GB/T 2424.2-2005/IEC 60068-3-4:2001电工电子产品环境试验 湿热试验导则

该标准原文11页,内容比较丰富,有助于加深对湿热试验的理解并更好的规划湿热试验,主要内容有专业术语,湿度的环境效应、湿度控制的常见方法和优缺点、加速及加速因子、恒定湿热和交变湿热的比较等。
1、术语
共有五个,凝露 condensation;吸附 adsorption;吸收 absorption;扩散 diffusion;呼吸 breathing。
2、湿度的环境效应
分两节介绍,第4节湿度的物理现象,第7节试验环境对试验样品的影响。

第4节分四个方面介绍湿度的物理现象:凝露、吸附、吸收、扩散。比较重要的是凝露的产生机理及其控制,露点温度即产生凝露的条件,与露点湿度、绝对湿度和水气压力三者有关。防止凝露,对试样进行预热,使试样的温度高于周围空气的温度。产生凝露,须迅速提高空气中水分含量及其温度。

第7节分三个方面介绍湿度对试样的影响:物理性能、电气性能、腐蚀(化学)。其中电气性能又分表面受潮和体积吸潮分别论述。物理性能变化取决于采用恒定还是交变湿热试验,或是否要产生凝露。电气性能的变化之表面受潮,首选试验Db,如要求无凝露则选择Cab。
电气性能的变化之体积吸潮,由于吸收和扩散过程需要一段很长时间,因此应选取较长时间的试验。高湿度条件下易发生腐蚀。

步入式试验仓
3 湿度条件的产生和控制过程
加湿用水,应使用去离子水或蒸馏水,水的pH值应在6.0~7.2之间,并且最小电阻率为0.05MΩ•cm。
各种加湿的原理及方法如下:
3.2 喷雾加湿
把去离子水或蒸馏水雾化成极细的微粒。
将水雾喷入进入工作空间前的空气内使其潮湿。在进入工作空间之前,较大的水滴将蒸发,而较小的水滴则保留在空气中。
应避免直接把水雾喷入工作空间内。
该系统简单、加湿迅速、维修量小。
3.3 蒸汽加湿
把水蒸汽喷入试验箱(室)的工作空间内。
该系统加湿迅速并且易于维修。但是输入蒸汽的同时也输入了热量,而采取的冷却措施却产生了减湿效应。
3.4 气泡挥发法
使空气在通过盛水容器时变成气泡,逐渐被水蒸汽饱和。
在气流不变时,可通过改变水温的方法来控制湿度。但用提高水温的方法加湿可能使工作空间的温度升高;由于水的热容量大,改变湿度时可能产生时间滞后;而采取的冷却措施却产生了减湿效应。
假如气泡破裂,有可能产生少量的气溶胶。
3.5 表面蒸发法
使空气掠过大面种的水面而使空气加湿。表面蒸发加湿有几种不同的方法,例如,使空气反复掠过静止的水面,或将水喷射到垂直表面上与空气逆向流动。
这种方法产生的气溶胶极少;利用改变水温的方法易于控制湿度。但由于水的热容量较大,改变湿度时可能存在时间滞后现象。
3.6 水溶液加湿
在恒定温度下,在小型的密封试验箱中标准盐水溶液的上空能形成规定的相对湿度。此种方法不适用于散热试验样品和吸湿量大的样品。
在设计不良的试验箱中,盐粒可能淀积在试验样品表面上;在某些情况下,例如在用铵盐时,铵盐微粒对健康有害,并引起一些材料的应力腐蚀。
3.7 去湿
为了控制湿度,可应用不同的去湿方法,包括冷却表面、喷射干空气、使用干燥剂等。
3.8 湿度控制
试验箱(室)尺寸、温度调节器、温度/湿度传感器的响应时间是影响湿度控制系统不确定度的主要因素。使用后的试验箱(室)的性能指标会发生某些变化,试验箱的维修质量也会影响试验箱湿度控制系统的不确定度。

4 加速及加速因子
一般而言即是提高温度、湿度,施加偏置电压可以产生加速作用。但是标准指出:目前湿热试验还不可能给出一个通用而有效的加速因子。如果迫切希望得到加速因子,对每一特定产品只能通过经验来获得。
5 恒定湿热试验和交变湿热试验的比较
6.1 试验C:恒定湿热试验
恒定湿热试验始终应在吸收、吸附或扩散起主要作用的场合下使用。当有扩散但不包括呼吸作用时,应依靠样品和其应用情况来决定是否采用恒定湿热或交变湿热。
在许多场合,试验Cab用来确定材料在潮湿空气中保持电气性能的能力,或评价封闭元件和组件防止水汽扩散的能力。
可将试验Cx或Cy作为一种选择性试验来测定扩散作用的影响。
对于某些样品,恒定湿热试验所产生的应力同其在交变试验中产生的相似。在这种情况下,时间的限制就决定了试验种类的选择。
6.2 试验Db:交变湿热试验
试验Db适用于以产生凝露或由于呼吸作用使水汽侵入并形成液态水为重要特征的各种场合。通过合理的选取交变湿热试验参数,试验Db便可适用于所有各种类型的试验样品。
变化1适用于以吸收或呼吸效应为重要特征的所有场合。
变化2所使用的试验设备比较简单,适用于吸收或呼吸效应不太显著的场合。
“试验Q:密封试验方法”可快速检测出能引起呼吸作用的缝隙,但不能重现湿热试验的各种效应。
还有一些其他内容和图表,更多请参考标准原文。

2019年8月9日 13:18
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