恒溫恒濕試驗箱技術(shù)規(guī)格：

一.什么是濕熱試驗 濕熱試驗技術(shù)主要用在：

1、探索潮濕環(huán)境對產(chǎn)品的影響（開發(fā)、設計階段的研究性試驗）。

2、鑒定產(chǎn)品的防潮性能（研制、生產(chǎn)階段的質(zhì)量檢查或型式試驗）。

3、評價產(chǎn)品在潮濕環(huán)境下使用的**可靠性（**或可靠性試驗）。
試驗后判定的主要指標一般是檢查產(chǎn)品的電性能和機械性能，也檢查某些樣品的腐蝕情況。
濕熱試驗一般有三種類型，其中，恒定濕熱試驗主要適用于一般電工電子產(chǎn)品，應力嚴酷度等級較低，試驗設備要求也不高。
交變濕熱試驗適用于環(huán)境比較惡劣復雜的產(chǎn)品，軍標里的濕熱試驗其實也是交變濕熱，適用于復雜環(huán)境或可能將要使用到這類環(huán)境的**產(chǎn)品或通訊產(chǎn)品。交變濕熱或濕熱試驗對溫度、濕度、持續(xù)時間和循環(huán)周期的要求都比恒定濕熱嚴酷，軍標的濕熱試驗更嚴酷。所以，如果一個產(chǎn)品做過交變濕熱或軍標要求的濕熱試驗，就沒有必要再做恒定濕熱試驗了。一般重要關(guān)鍵的產(chǎn)品或**設備，在制訂可靠性試驗方案或編寫試驗大綱時，也不會選擇恒定濕熱試驗。三種濕熱試驗嚴酷度順序，從低到高為“恒定濕熱”小于“交變濕熱”小于“（軍標的）濕熱”。要注意，嚴酷度并不是項目越多越好。
表一  不同類型濕熱試驗之間比較
二、濕熱試驗條件的物理現(xiàn)象 在濕熱試驗中，溫度和濕度共同作用，會形成一些物理現(xiàn)象并使樣品表面或內(nèi)部受潮。 

1、吸附現(xiàn)象：氣體分子（在濕熱試驗中指水蒸氣分子）在空間運動時可能碰撞固體物質(zhì)（樣品）的表面，當一定數(shù)量的分子連續(xù)碰在固體表面，在它重新回到空間之前，要在固體（樣品）表面“停留”一定長的時間。這時，氣體在表面上的濃度高于它在空間中的濃度，從而產(chǎn)生凝結(jié)。這種氣體在固體表面上“停留”的現(xiàn)象稱之為吸附。因此，吸附也可以說是氣體在固體表面上凝結(jié)和蒸發(fā)的一個中間過程。根據(jù)實驗結(jié)果，氣體吸附量與固體物質(zhì)的性質(zhì)、溫度及平衡時氣體的壓力三者有關(guān)。溫度愈低、壓力愈高，則吸附量就愈大。（感興趣的同學可以去研究一下函數(shù)關(guān)系式）物理吸附是由范德華引力引起的，吸附層一般為多分子層。吸附速度較快,吸附時所需能量也較小，一般在低溫下便能進行。在濕熱試驗中以物理吸附現(xiàn)象居多。 

2、凝露現(xiàn)象：凝露實際上也是水分子在樣品上的吸附現(xiàn)象，但它是在試驗溫度上升時產(chǎn)生的。在升溫階段，樣品表面溫度低于周圍空氣露點溫度時，水蒸氣便會在樣品表面凝結(jié)成液體形成水珠。在交變濕熱試驗的升溫階段，由于樣品的熱慣性，使它的溫度上升滯后于試驗箱的溫度。因此，表面便產(chǎn)生了凝露現(xiàn)象。這種表面凝露量的多少，取決于樣品本身的熱容量大小，以及升溫速度和升溫階段的相對濕度，在交變濕熱試驗的降溫階段，封閉外殼的內(nèi)壁也會出現(xiàn)凝露現(xiàn)象。

3、擴散現(xiàn)象：擴散是分子運動的一種物理現(xiàn)象。在擴散過程中，分子總是從濃度大的地方遷移到濃度小的地方。濕熱試驗時，空氣中水蒸氣向濃度較低的材料內(nèi)部擴散的速度可以用菲克定律表示出來。所以，濕熱試驗中由擴散引起的潮氣侵入，除了取決于試驗條件中的優(yōu)良濕度與溫度，還與樣品的材質(zhì)有關(guān)。

4、吸收現(xiàn)象（也稱為流通現(xiàn)象）。水蒸氣進入材料內(nèi)，一般都是通過空隙。水蒸氣通過間隙的速度取決于孔的尺寸。如果孔隙的尺寸小于水分子的直徑，水蒸氣便不能進入。由于水蒸氣在空間是與空氣混合存在的，所以它的進入速度與水蒸氣和空氣的混合比例也有很大關(guān)系。將水蒸氣和空氣比例為1:1時，相當于80℃空氣飽和狀態(tài)下的水氣量作為界限。高于這個界限的稱為高蒸氣壓力，低于這個界限的稱為低蒸氣壓力，然后將水蒸氣進入空隙的機理分別進行討論：

①低蒸氣壓力下水氣進入機理：在溫度和水蒸氣壓力都不變的情況下（相當于恒定濕熱試驗），水蒸氣進入空隙主要是由于擴散作用，其速度主要取決于空隙中的空氣阻力（滲透系數(shù)）和空隙尺寸（空隙的大小雖然也影響進入速率，但并不嚴重）。當溫度變化（相當于交變濕熱試驗）時，空隙兩邊的水蒸氣壓力差強迫含有水蒸氣的空氣通過。這時進入速率不但與空隙阻力和空隙尺寸有關(guān)，還與空隙兩端的水蒸氣壓力差也有關(guān)。由此可見，恒定濕熱試驗與交變濕熱試驗的作用機理是不一樣的。

②高蒸氣壓力條件下，水蒸氣進入速度與空隙直徑有關(guān)，當空隙直徑小于水分子的平均自由路程時，水蒸氣進入為分子流；當空隙直徑大于平均自由路程時，進入速度為粘性流，空隙直徑處于上述二者之間時為過渡流。在高蒸氣壓力下，水蒸氣進入速度隨空隙大小變化說明，如果提高溫度來加速潮氣進入，對不同空隙尺寸將會有不同的速率，其加速倍數(shù)將是不一樣的。綜上所述，水蒸氣通過吸收現(xiàn)象的進入，取決于溫度和水蒸氣壓力（優(yōu)良濕度）及材料的材質(zhì)。 

5、呼吸作用：我們將封閉樣品內(nèi)空腔中溫度變化引起的內(nèi)外空氣交流，稱之為呼吸作用。在交變濕熱試驗的降溫階段，由于溫度急劇下降，引起封閉空腔內(nèi)的空氣溫度下降或空腔內(nèi)壁的凝露都會使腔內(nèi)壓力降低，形成抽吸現(xiàn)象，吸入外界的潮濕空氣，因此，降溫階段的呼吸作用吸入潮氣量的多少，與溫度變化速率和優(yōu)良濕度有關(guān)。這種呼吸現(xiàn)象不僅僅發(fā)生在試驗溫度交變時，當具有封閉外殼的樣品，如封閉型旋轉(zhuǎn)電機在間歇運動過程中，殼內(nèi)線圈發(fā)熱或冷卻的反復交替變化，也會發(fā)生呼吸作用。在潮濕條件下使用的電機產(chǎn)品，由于這種呼吸作用吸入潮氣，長期凝結(jié)成水在殼內(nèi)積聚起來，也是屢見不鮮的。 
三、潮濕對不同類型的樣品產(chǎn)生的劣化效應 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(xiàn)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。對有空腔的封閉類型的樣品，其內(nèi)部雖然不直接接觸高濕條件，但由于試驗溫度的變化造成的呼吸作用，會使外部的潮氣通過間隙或裂縫進入內(nèi)部，造成內(nèi)部受潮。同時，擴散和吸收現(xiàn)象也可以使潮氣通過縫隙進入封閉殼內(nèi)。此外，對于某些有機材料的外殼，當擴散現(xiàn)象所引起的吸潮達到穩(wěn)定以后，潮氣便可以穿過外殼滲透進入殼內(nèi)。表面和體積受潮造成樣品的劣化效應，指機械性能（尺寸和強度）和非機械性能（電性能和其他性能）；兩種變化。
四、濕熱試驗條件與實際潮濕環(huán)境間的關(guān)系 濕熱試驗的溫濕度條件一般是模擬實際環(huán)境中較為罕見的條件，且其作用持續(xù)時間也比實際環(huán)境中要長得多。所以從模擬性來說，它較自然條件嚴酷，對樣品是有加速作用的。根據(jù)上面討論的幾種物理現(xiàn)象所引起的受潮機理可以看出，不同材料和結(jié)構(gòu)的樣品，試驗結(jié)果是不完全一樣的。所以，一個普遍通用的人工濕熱試驗方法要求取統(tǒng)一的加速系數(shù)是困難的。只有對某一特定或單一性質(zhì)的樣品，經(jīng)過分析和試驗比較后，才能確定一個較為合適的加速系數(shù)。濕熱環(huán)境的分級與試驗嚴酷等級的對應關(guān)系，是多年來沒有完全解決的問題。人工濕熱試驗方法的嚴酷等級是由試驗條件和試驗周期數(shù)組成的。試驗條件一般對應于樣品實際使用環(huán)境條件，而試驗周期數(shù)的選擇比較復雜。通常，試驗周期數(shù)是根據(jù)樣品的特征及濕熱對其主要機理影響綜合分析以后確定的。一般要與自然或現(xiàn)場運行試驗的結(jié)果對比，找出相互之間的關(guān)系后，才能選擇合適的周期數(shù)。但是，到目前為止，即使在國際上也尚未得出一個普遍適用的數(shù)學模式，來表達人工濕熱試驗與自然條件間的關(guān)系。所以，雖然在試驗方法標準中推薦了優(yōu)先選用的周期數(shù)，但在實際應用中，仍然存在著許多問題。 濕熱試驗周期的多少是產(chǎn)品長期貯存周期可靠的依據(jù)。現(xiàn)有認識表明，特別是在庫存中，影響腐蝕的基本的和重要的因素是庫房中的相對濕度。在相對濕度低時，隨溫度的增加，腐蝕速度增加并不快。
無論是長期貯存還是加速腐蝕試驗，另一種常見的是點狀基體腐蝕。大多數(shù)是由于浸漆、包裝生產(chǎn)過程中的磕碰、熔洞過程中的“夾雜”（大多數(shù)為夾鐵）、沖壓過程中由于磕碰、劃傷造成的“夾灰”，而在表面處理前未能發(fā)現(xiàn)修復的表面。因而點狀銹蝕也是難杜絕的一種腐蝕源。交變濕熱試驗中降溫階段的呼吸作用，對某些類型的樣品來說是較為明顯的，因此，在試驗方法中特別強調(diào)了降溫速度和濕度的問題。交變濕熱中較大的溫度變化幅度、降溫時較高的相對濕度以及高濕持續(xù)作用時間長，會加劇絕緣受潮。
五、濕熱試驗的意義
 恒定濕熱通過先升溫再升濕（先降濕再降溫）的方法避免產(chǎn)生凝露，主要是通過高溫高濕環(huán)境下樣品對水汽吸附、吸收和擴散等作用，造成產(chǎn)品失效。
 交變濕熱則是在高濕條件下，利用溫度循環(huán)引起的凝露和干燥的交替過程，使進入樣品內(nèi)部的水汽產(chǎn)生呼吸作用，從而使腐蝕過程加速。