Preskus vlažne toplote je pogosto uporabljena eksperimentalna metoda s petimi glavnimi funkcijami:
1. Ocenite odpornost materiala na vlago in toploto
2. Preverite zanesljivost elektronskih izdelkov
3. Preizkusite vremensko odpornost premaznih materialov
4. Preučiti mehanizem staranja materialov
5. Ocenite zanesljivost in kakovost izdelka
Njegove funkcije se pogosto uporabljajo na različnih področjih;
Thekomora za preskušanje toplote in vlage pri visokih in nizkih temperaturahizpolnjuje vse pogoje za testiranje toplote in vlage. Če vaš izdelek zahteva preskus toplote in vlage in imate zahteve po nakupu komore za testiranje toplote in vlage, kliknite, če želite izvedeti več! In ste zelo dobrodošli, da nas kontaktirate~
1. Kaj je preskus vlažne toplote?
Tehnologija preskusa vlažne toplote se uporablja predvsem v:
1. Raziščite vpliv vlažnega okolja na izdelke (raziskovalni poskusi v fazi razvoja in načrtovanja).
2. Ugotovite, ali je izdelek odporen proti vlagi (pregled kakovosti ali preskus tipa med razvojno in proizvodno fazo).
3. Ocenite varnost in zanesljivost izdelka pri uporabi v vlažnem okolju (test varnosti ali zanesljivosti).
Glavni indikatorji, določeni po preskusu, so na splošno preverjanje električnih in mehanskih lastnosti izdelka ter tudi preverjanje korozije nekaterih vzorcev.
Na splošno obstajajo tri vrste preskusov vlažne toplote. Med njimi je preskus konstantne vlažne toplote primeren predvsem za splošne električne in elektronske izdelke. Stopnja resnosti stresa je nizka in zahteve glede preskusne opreme niso visoke.
Preskus izmenične toplote in vlažnosti je primeren za izdelke v težkih in kompleksnih okoljih. Preskus vlažnosti in toplote v vojaških standardih je dejansko izmenična toplota in vlaga in je primeren za vojaške izdelke ali komunikacijske izdelke v kompleksnih okoljih ali ki se lahko uporabljajo v takih okoljih. Preskus z izmenično vlažno vročino ali preskus z vlažno vročino ima strožje zahteve glede temperature, vlažnosti, trajanja in cikla kot preskus s konstantno vlažno vročino, vojaški standardni preskus z vlažno vročino pa je še strožji. Zato, če je bil izdelek izpostavljen izmenično vlažni vročini ali preskusu vlažne toplote, ki ga zahtevajo vojaški standardi, ni treba izvajati preskusa stalne vlažne toplote. Na splošno za pomembne in kritične izdelke ali vojaško opremo preskusi stalne vlažnosti in toplote ne bodo izbrani pri oblikovanju načrtov za testiranje zanesljivosti ali pisanju osnutkov preskusov. Vrstni red resnosti treh preskusov vlažne vročine, od nizke do visoke, je "konstantna vlažna vročina", manj kot "izmenično vlažna vročina", manj kot "(vojaški standard) vlažna vročina". Upoštevati je treba, da resnost ne pomeni, da je več projektov boljših.
2. Fizikalni pojavi pri preskusnih pogojih vlažne toplote
Pri higrotermičnem preskusu temperatura in vlažnost delujeta skupaj, da tvorita nekatere fizikalne pojave in naredita površino ali notranjost vzorca vlažno.
1. Adsorpcijski pojav:
Molekule plina (molekule vodne pare v higrotermičnem testu) lahko pri gibanju v prostoru trčijo ob površino trdne snovi (vzorca). Ko določeno število molekul neprekinjeno trči v trdno površino, preden se vrne v vesolje, mora biti v trdni snovi (vzorcu). Površina "ostane" določen čas. V tem času je koncentracija plina na površini večja od njegove koncentracije v prostoru, kar povzroči kondenzacijo. Ta pojav "ostajanja" plina na trdni površini imenujemo adsorpcija. Zato lahko rečemo, da je adsorpcija tudi vmesni proces med kondenzacijo plina in izhlapevanjem na trdni površini. Glede na eksperimentalne rezultate je količina adsorpcije plina povezana z lastnostmi trdnega materiala, temperaturo in tlakom plina v ravnovesju. Nižja kot je temperatura in višji kot je tlak, večja je adsorpcijska sposobnost. (Zainteresirani študentje lahko preučujejo izraze funkcionalnih odnosov)
Fizično adsorpcijo povzroča van der Waalsova privlačnost, adsorpcijska plast pa je na splošno večmolekulska plast. Hitrost adsorpcije je velika, energija, potrebna za adsorpcijo, je prav tako majhna in se na splošno lahko izvaja pri nizkih temperaturah. Pri preskusu vlažne toplote je najpogostejši pojav fizična adsorpcija.
2. Pojav kondenzacije:
Kondenzacija je pravzaprav pojav adsorpcije vodnih molekul na vzorcu, vendar nastane, ko se testna temperatura dvigne. Med fazo segrevanja, ko je temperatura površine vzorca nižja od temperature rosišča okoliškega zraka, bo vodna para na površini vzorca kondenzirala v tekočino in tako oblikovala vodne kapljice. Med fazo segrevanja preskusa z izmenično vlažno toploto zaradi toplotne vztrajnosti vzorca dvig njegove temperature zaostaja za temperaturo preskusne komore. Zato se na površini pojavi kondenzacija. Količina površinske kondenzacije je odvisna od toplotne kapacitete samega vzorca, pa tudi od hitrosti segrevanja in relativne vlažnosti med fazo segrevanja. Med fazo ohlajanja pri preskusu izmenične toplote in vlažnosti se kondenzacija pojavi tudi na notranji steni zaprte lupine.
3. Pojav difuzije:
Difuzija je fizikalni pojav gibanja molekul. V procesu difuzije se molekule vedno premikajo od mesta visoke koncentracije do mesta nizke koncentracije. Med higrotermalnim preskusom lahko hitrost, s katero vodna para v zraku difundira v materiale z nižjimi koncentracijami, izrazimo s Fickovim zakonom. Zato je vdor vlage zaradi difuzije pri higrotermičnem preskusu odvisen ne samo od absolutne vlažnosti in temperature v preskusnih pogojih, ampak tudi od materiala vzorca.
4. Pojav absorpcije (imenovan tudi pojav cirkulacije).
Vodna para vstopa v material na splošno skozi praznine. Hitrost, s katero vodna para prehaja skozi režo, je odvisna od velikosti luknje. Če je velikost por manjša od premera vodnih molekul, vodna para ne more vstopiti. Ker se vodna para v prostoru meša z zrakom, je njena vstopna hitrost tesno povezana tudi z mešalnim razmerjem vodne pare in zraka. Ko je razmerje med vodno paro in zrakom 1:1, se kot meja vzame količina vodne pare, ki ustreza nasičenemu zraku pri 80 stopinjah. Vse, kar je nad to mejo, imenujemo visok parni tlak, vse, kar je pod to mejo, pa nizek parni tlak. Nato bomo ločeno obravnavali mehanizem vstopa vodne pare v režo:
① Mehanizem vstopa vodne pare pri nizkem parnem tlaku: Ko temperatura in tlak vodne pare ostaneta nespremenjena (enakovredno preskusu stalne vlažnosti in toplote), vodna para vstopi v režo predvsem zaradi difuzije, njena hitrost pa je v glavnem odvisna od zračnega upora v vrzel (koeficient prepustnosti) in velikost praznin (velikost praznin prav tako vpliva na stopnjo vstopa, vendar ne bistveno). Ko se temperatura spremeni (enakovredno preskusu izmenične toplote in vlažnosti), razlika v tlaku vodne pare na obeh straneh reže prisili zrak, ki vsebuje vodno paro, da gre skozi. V tem času stopnja vstopa ni povezana le z uporom reže in velikostjo reže, temveč tudi z razliko v tlaku vodne pare na obeh koncih reže. Vidimo lahko, da sta mehanizma delovanja preskusa s konstantno vlago in toploto ter izmeničnega preskusa z vlago in toploto različna.
② V pogojih visokega parnega tlaka je vstopna hitrost vodne pare povezana s premerom reže. Ko je premer reže manjši od povprečne proste poti vodnih molekul, je vstop vodne pare molekularni tok; ko je premer reže večji od povprečne proste poti, je vstopna hitrost viskozen tok. Ko je premer reže med zgornjima dvema, gre za prehodni tok. Pri visokem parnem tlaku se vstopna hitrost vodne pare spreminja z velikostjo reže, kar kaže, da bodo hitrosti za različne velikosti reže različne, če se temperatura poveča za pospešitev vstopa vlage, večkratniki pospeška pa bodo različni. .
Če povzamemo, vstop vodne pare skozi absorpcijo je odvisen od temperature in tlaka vodne pare (absolutne vlažnosti) ter materiala materiala.
5. Dihanje:
Izmenjava notranjega in zunanjega zraka, ki jo povzročajo temperaturne spremembe v votlini zaprtega vzorca, imenujemo dihanje. Med fazo ohlajanja preskusa izmenične toplote in vlažnosti zaradi močnega padca temperature temperatura zraka v zaprti votlini pade ali kondenzacija na notranji steni votline zmanjša tlak v votlini, kar povzroči sesalni pojav in sesanje vlažnega zraka od zunaj. Zato je količina dihalne prostornine, vdihane med fazo ohlajanja dihanja, povezana s hitrostjo spremembe temperature in absolutne vlažnosti. Ta pojav dihanja se ne pojavi samo, ko se preskusna temperatura izmenjuje, ampak se pojavi tudi, ko se vzorec z zaprto lupino, kot je zaprt vrteči se motor, občasno premika in se tuljave v lupini izmenično segrevajo ali ohlajajo. Ni neobičajno, da motorni izdelki, ki se uporabljajo v vlažnih razmerah, zaradi tega dihanja absorbirajo vlago in kondenzirajo v vodo, ki se dolgo časa kopiči v lupini.
3. Učinki vlage na poslabšanje različnih vrst vzorcev
Na splošno obstajata dve obliki vlage v vzorcu: ena je površinska vlaga, ki je običajno posledica kondenzacije in površinske adsorpcije; drugi je volumetrična vlaga, ki nastane zaradi difuzije in absorpcije vodne pare. Včasih vlaga, adsorbirana na površini vzorca, doseže določeno raven, kar bo prav tako pospešilo količino vlage. Pri vzorcih zaprtega tipa z votlinami, čeprav notranjost ni neposredno izpostavljena pogojem visoke vlažnosti, bo dihanje, ki ga povzročijo spremembe preskusne temperature, povzročilo vstop zunanje vlage v notranjost skozi vrzeli ali razpoke, kar bo povzročilo notranjo vlago. Hkrati lahko pojavi difuzije in absorpcije omogočijo vstop vlage v zaprto lupino skozi reže. Poleg tega lahko pri nekaterih lupinah iz organskih materialov, ko absorpcija vlage, ki jo povzroči pojav difuzije, doseže stabilno raven, vlaga prodre skozi lupino in vstopi vanj. Učinek poslabšanja vzorca zaradi vlage na površini in prostornini se nanaša na mehanske lastnosti (velikost in trdnost) in nemehanske lastnosti (električne lastnosti in druge lastnosti); dve spremembi.
4. Razmerje med preskusnimi pogoji vlažne toplote in dejanskim vlažnim okoljem
Pogoji temperature in vlažnosti higrotermičnega preskusa na splošno simulirajo redkejše pogoje v dejanskem okolju, trajanje učinka pa je veliko daljše od tistega v dejanskem okolju. Zato je v smislu simulacije strožji od naravnih pogojev in ima pospeševalni učinek na vzorec. Glede na mehanizem vlage, ki ga povzroča več fizikalnih pojavov, obravnavanih zgoraj, je razvidno, da rezultati preskusov vzorcev različnih materialov in struktur niso povsem enaki. Zato je težko pridobiti enoten koeficient pospeška za univerzalno umetno higrotermalno preskusno metodo. Samo za vzorec z določeno ali posamezno lastnostjo je mogoče po analizi in eksperimentalni primerjavi določiti ustreznejši koeficient pospeška. Ustrezno razmerje med razvrstitvijo vročih in vlažnih okolij ter resnostjo testa je problem, ki že vrsto let ni bil popolnoma rešen. Stopnja resnosti preskusne metode z umetno vlažno toploto je sestavljena iz preskusnih pogojev in števila preskusnih ciklov. Preskusni pogoji na splošno ustrezajo dejanskim okoljskim pogojem uporabe vzorca, izbira števila preskusnih ciklov pa je bolj zapletena. Običajno se število preskusnih ciklov določi na podlagi celovite analize značilnosti vzorca in vpliva vlage in toplote na njegov glavni mehanizem. Na splošno je mogoče ustrezno število ciklov izbrati po primerjavi rezultatov z rezultati naravnih ali terenskih obratovalnih testov in ugotavljanju razmerja med njimi. Vendar doslej, niti na mednarodni ravni, še ni bil razvit univerzalno uporaben matematični model, ki bi izražal razmerje med umetnimi higrotermičnimi testi in naravnimi pogoji. Zato, čeprav je želeno število ciklov priporočeno v standardih preskusne metode, je v praktičnih aplikacijah še vedno veliko težav.
Obdobje preskusa vlage in toplote je najbolj zanesljiva osnova za dolgotrajno skladiščenje izdelka. Dosedanja spoznanja kažejo, da je osnovni in najpomembnejši dejavnik, ki vpliva na korozijo, predvsem pri zalogah, relativna vlažnost v skladišču. Ko je relativna vlažnost nizka, se stopnja korozije ne poveča hitro z naraščanjem temperature. Sledijo takšnemu empiričnemu razmerju:
V formuli: A——stopnja rje
H——Relativna vlažnost (%)
t——Atmosferska temperatura (stopinja)
k——konstanta, povezana z vrsto kovinskega materiala
Glede na to razmerje je mogoče pridobiti stopnje korozije različnih kovinskih materialov pod različnimi pogoji. Glede na to razmerje, ko je relativna vlažnost (H) v atmosferi 65 %, je stopnja korozije A=0, kar pomeni, da kovinski materiali pod temi pogoji ne bodo rjaveli. Ko pa je relativna vlažnost večja od 65 %, bo kovina zarjavela, z naraščanjem vlažnosti in temperature pa se stopnja rje močno poveča.
Ne glede na to, ali gre za dolgoročno skladiščenje ali pospešeno testiranje korozije, je še ena pogosta točkovna matrična korozija. Večina jih je posledica udarcev v procesu namakanja barve in embalaže, "vključkov" v procesu taljenja (večinoma vključkov železa) in "vključkov prahu", ki jih povzročijo udarci in praske v procesu žigosanja. Pred površinsko obdelavo ni bilo mogoče najti površine za popravilo. Zato je točkasta rja tudi najtežje odstranljiv vir korozije. Dihanje v fazi ohlajanja preskusa izmenične vlažne toplote je pri nekaterih vrstah vzorcev bolj očitno. Zato sta v preskusni metodi še posebej poudarjena vprašanja hitrosti hlajenja in vlažnosti. Večje temperaturne spremembe pri izmenični vlažni toploti, višja relativna vlažnost med hlajenjem in dolgo trajanje visoke vlažnosti bodo poslabšali vlažnost izolacije.
5. Pomen preskusa vlažne toplote
Stalna vlaga in toplota preprečujeta kondenzacijo tako, da najprej zvišate temperaturo in nato zvišate vlažnost (najprej razvlaževanje in nato hlajenje), kar v glavnem povzroči okvaro izdelka zaradi adsorpcije, absorpcije in difuzije vodne pare v vzorcu v okolju z visoko temperaturo in visoko vlažnostjo. .
Izmenična vlažna toplota uporablja izmenični proces kondenzacije in sušenja, ki ga povzročajo temperaturni cikli v pogojih visoke vlažnosti, da povzroči dihanje vodne pare, ki vstopa v notranjost vzorca, in s tem pospeši proces korozije.
6. Prekinitvena obdelava preskusa vlažne toplote
1. Preizkus stalne vlažnosti in toplote
Ko je treba preskus prisilno prekiniti zaradi posebnih razlogov, kot je nenaden izpad električne energije med preskusom, je priporočljivo delovati na naslednji način:
1) Če okoljski pogoji v škatli med prekinitvijo ne presežejo dovoljenega obsega napake, je treba čas prekinitve obravnavati kot del skupnega časa preskusa (na splošno se napajanje vklopi pravočasno, da se okolje v škatli vzpostavi po trenutni izpad električne energije);
2) Ko so preskusni pogoji nižji od spodnje meje dovoljene napake med postopkom prekinitve, je treba znova doseči zahtevano testno okolje in preskusni čas zunaj obsega napake je treba izločiti, dokler se določen preskusni čas ne konča;
3) Če pride do testne situacije, je priporočljivo prekiniti test in ponovno testirati z novim vzorcem. Če ustrezno tehnično osebje presodi, da prekoračitev zahtevanih preskusnih pogojev ne bo neposredno povzročila škode na značilnostih preskusnega vzorca ali vzorca. Če je izdelek izdelek, ki ga je mogoče popraviti, ga je mogoče obdelati v skladu s členom 2. Če vzorec pri nadaljnjih preskusih ne uspe, je treba rezultate preskusa šteti za neveljavne.
2. Preskusna metoda za izmenično toploto in vlago (preskus odpornosti na vlago).
1) Preskus ravni opreme z vlažno toploto
Ko je preskus prekinjen zaradi posebnih okoliščin, kot je nenaden izpad električne energije med preskusom, je priporočljivo delovati na naslednji način:
① Če okoljski pogoji v škatli med prekinitvijo ne presegajo dovoljenega obsega napake, je treba čas prekinitve obravnavati kot del skupnega časa preskusa;
② Ko so okoljski pogoji v polju nižji od spodnje meje dovoljene napake med prekinitvijo, je treba preskus znova začeti od končne točke zadnjega veljavnega cikla pred prekinitvijo (tj. cikla, kjer je točka prekinitve lokacija je neveljavna);
③ Če je do testa prišlo, je priporočljivo prekiniti test in ponovno testirati z novim vzorcem. Če ustrezno tehnično osebje presodi, da prekoračitev zahtevanih preskusnih pogojev ne bo neposredno povzročila škode na značilnostih preskusnega vzorca, ali če je vzorec za izdelke, ki jih je mogoče popraviti, se lahko okolje v škatli povrne na zahtevane okoljske pogoje in test se lahko nadaljuje. Če vzorec pri naslednjih preskusih ne uspe, je treba rezultate preskusa šteti za neveljavne.
2). Test vlažne toplote na ravni naprave
Ko je preskus prekinjen zaradi posebnih okoliščin, kot je nenaden izpad električne energije med preskusom, pred dokončanjem določenega števila ciklov (razen zadnjega cikla), če se ne zgodi več kot en nepričakovan vmesni test, se lahko cikel ponovi. Če med zadnjim ciklom pride do nepričakovane prekinitve preskusa, bo poleg ponovitve cikla potreben tudi neprekinjen cikel. Vsaka prekinitev, daljša od 24 ur, zahteva ponovitev testa od začetka do konca.
7. Določitev efektivnega delovnega prostora za preskus vlažne toplote
Preskus vlažne toplote, vključno s preskusom stalne vlažne toplote, preskusom izmenične vlažne toplote in preskusom kombiniranega cikla temperature/vlažnosti.
GB/T 2423.3 preskus konstantne toplote in vlažnosti določa temperaturno toleranco ±2 stopinji.
Temperaturna toleranca, določena v štirih temperaturnih nivojih preskusa konstantne toplote in vlažnosti GB/T2423.9Cb, je ±2 stopinji, toleranca relativne vlažnosti pa ±3%.
Pri zgornji mejni temperaturi, določeni v GB/T 2423.4 preskusu izmenične toplote in vlažnosti: toleranca temperature je ±2 % in toleranca relativne vlažnosti je ±3 %; pri spodnji mejni temperaturi je toleranca temperature ±3 stopinje; zahtevana relativna vlažnost je 95 %.
Pri zgornji mejni temperaturi cikla izpostavljenosti vlagi v preskusu kombiniranega cikla temperatura/vlažnost GB/T 2423.34ZD je toleranca temperature ±2 stopinji, toleranca relativne vlažnosti pa ±3 %. Relativna vlažnost je parameter, povezan s temperaturo. Različne temperature v škatli bodo povzročile različno relativno vlažnost. Razlika v relativni vlažnosti je povezana tudi z načinom vlaženja, hitrostjo vetra, natančnostjo nadzora itd. Metode vlaženja in stopnje kroženja zraka so na splošno fiksne, natančnost nadzora pa je mogoče zagotoviti le z dobrim vzdrževanjem, nego in pravilnimi postopki delovanja. Njegov efektivni delovni prostor je na splošno manjši kot pri visokotemperaturnem testiranju, saj lahko le majhne temperaturne razlike in majhna temperaturna nihanja zagotovijo, da razlika relativne vlažnosti ostane na majhni vrednosti.
GB/T 2423.3 poudarja: Da ohranimo toleranco relativne vlažnosti, določeno v tem standardu, znotraj zahtevanega območja, temperaturna razlika med katerima koli dvema točkama v delovnem prostoru v nobenem trenutku ne sme biti večja od 1 stopinje in kratkotrajna. tudi temperaturna nihanja je treba vzdrževati v manjšem obsegu. Določanje efektivnega prostora za različne preskuse toplote in vlažnosti je treba presojati tudi z merjenjem relativne vlažnosti. To zagotavlja, da preizkušeni vzorec vedno ostane v določenem območju tolerance pri izvajanju različnih preskusov toplote in vlažnosti.
Dobrodošli, da nas kontaktirate za povpraševanje, ekipa BOTO vam bo služila z vsem srcem!
Kontakt:
Sherry:
Whatsapp/Wechat: +86-13761261677
Email: sale3@botomachine.com
Bob:
Whatsapp/Wechat: +86-17312673599
Email: sales23@botomachine.com