温湿测试分为:恒定湿热、交变湿热、湿热循环、冷凝试验、结霜测试。湿度的物理现象凝露、吸附、吸收、扩散、呼吸。空气湿度对产品故障的效应是明显的, 湿度过高,会引起金属锈蚀机器损坏,电气绝缘性能降低。在精密机械、计量仪器、电子设备等生产过程中,湿度不适还会严重影响产品的质量。湿度过低,有些产品会产生干裂、静电,同样会影响到产品的质量和使用性能。产品在贮存、运输、使用中总会受到与温度综合在一起的湿度的影响,温度愈高,在相同的湿度下绝缘受潮速度愈快,温度降低,容易形成霜和冰,加速了材料的变质。
湿度应力失效模式表
湿度应力失效 |
所使用的环境条件 |
敏感元件和材料 |
一般分类 |
媒介分类 或原因 |
失效模式 |
水气吸附、 吸收 |
扩散 |
膨胀绝缘性能 变差潮解 |
湿度 |
使用低结晶度的极性树脂 (例如聚酰胺、聚乙烯醇、 酚醛树脂)封装、覆盖或者 构造元件 |
水解 |
化学变化 |
温度+湿度 |
聚碳酸酯、聚酯、聚甲醛、 对苯二甲酸丁二酯 |
微细爆裂 (细线爆 裂,吸 气) |
湿气渗透 绝缘性能变差 潮解 |
湿度、温湿度循环 冷热冲击+湿度 温度循环+湿度 |
用树脂覆盖或者封装元件 |
迁移 |
离子迁移 |
短路 绝缘性能变差 |
湿度+直流电场 |
铋、镉、铜、铅、锡、锌、 银 |
湿度+直流电场+卤 素离子 |
当与卤素共存时,发生迁移 的金属:金、铟、钯、铂 |
腐蚀 |
电池腐蚀 |
颜色变 化、阻抗 增加、开 路 |
湿度+与外金属接触所 形成的电势 |
连接0.2伏电势的连 接器或需更加仔细 选择 |
电解腐蚀 |
湿度+直流电场 |
例如电阻、封装集 成电路的树脂、P CB板 |
裂隙腐蚀 |
湿度 |
霉菌 |
无 |
绝缘性能 变差 质量变化 分解腐蚀 |
温度(25-35°c)+ 湿度(最小为90%) |
塑料材料(例如聚 氨酯、聚氯乙烯、 环氧树脂、丙烯酸 树脂、硅树脂、聚 酰胺 |
结冰、结霜 |
凝露 |
材料裂开、变质 |
温度循环+湿度 |
安装在高湿度区域产品 |
试验方法的选择
湿热试验是产品三防(防潮、防霉、防盐雾)试验之一,被广泛用于电子电工技术领域。要想得到最经济、易控制、再现性好的试验结果,正确的选用试验方法是非常重要的。
(1)根据产品的受潮机理和吸湿方式选择湿热试验方法。产品是以吸附或吸收水分后而受潮的,一般应采用恒定湿热试验;产品是以凝露或通过呼吸作用加强了湿度对产品的影响的,应采用交变湿热试验;如果产品有渗透作用而无呼吸作用时,则要从实际出发,根据产品的类型及使用条件;适当选用恒定或交变湿热试验。
(2)根据产品本身的特征选择。对于固体实心的产品或绝缘材料,为了检查这些产品在潮湿大气中的电性能或绝缘性能,通常采用恒定湿热试验,如受潮是由凝露引起的,应采用交变湿热试验。
对于密封或空心产品,由于热应力的作用引起热胀冷缩导致产品受潮,常采用交变湿热试验。
(3)根据试验结果的再现性选择。根据国际和国内环境工程的经验得知,对于某些产品,恒定湿热和交变湿热试验的作用效果基木上是一致的。在这种情况下,由于恒定湿热试验操作简单、经济、再现性好,因此应采用恒定湿热试验
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