Test vlažne topline je uobičajena eksperimentalna metoda s pet glavnih funkcija:
1. Procijenite otpornost materijala na vlagu i toplinu
2. Provjerite pouzdanost elektronskih proizvoda
3. Ispitajte otpornost materijala za premazivanje na vremenske uvjete
4. Proučite mehanizam starenja materijala
5. Procijenite pouzdanost i kvalitet proizvoda
Njegove funkcije se široko koriste u različitim poljima;
Thekomora za ispitivanje visoke i niske temperature toplote i vlažnostiispunjava sve uslove za ispitivanje toplote i vlage. Ako vaš proizvod zahtijeva ispitivanje topline i vlažnosti i imate zahtjeve za kupovinu komore za ispitivanje topline i vlažnosti, kliknite da saznate više! I vrlo ste dobrodošli da nas kontaktirate~
1. Šta je test vlažne toplote?
Tehnologija ispitivanja vlažnom toplinom uglavnom se koristi u:
1. Istražite uticaj vlažnog okruženja na proizvode (istraživački eksperimenti u fazama razvoja i projektovanja).
2. Identifikujte performanse proizvoda otporne na vlagu (inspekcija kvaliteta ili ispitivanje tipa tokom faza razvoja i proizvodnje).
3. Procijenite sigurnost i pouzdanost proizvoda kada se koristi u vlažnom okruženju (test sigurnosti ili pouzdanosti).
Glavni indikatori koji se utvrđuju nakon ispitivanja uglavnom su provjera električnih i mehaničkih svojstava proizvoda, kao i provjera korozije nekih uzoraka.
Općenito postoje tri vrste testova vlažne topline. Među njima, ispitivanje konstantne vlažne toplote je uglavnom pogodno za opšte električne i elektronske proizvode. Nivo ozbiljnosti stresa je nizak, a zahtjevi za ispitnom opremom nisu visoki.
Test naizmjenične topline i vlažnosti pogodan je za proizvode s teškim i složenim okruženjima. Test vlažnosti i toplote u vojnim standardima je zapravo naizmenična toplota i vlažnost i pogodan je za vojne proizvode ili komunikacijske proizvode u složenim okruženjima ili koji se mogu koristiti u takvim okruženjima. Test naizmjenične vlažne topline ili vlažne topline ima strožije zahtjeve za temperaturu, vlažnost, trajanje i ciklus od testa konstantne vlažne topline, a vojni standardni test vlažne topline je još stroži. Stoga, ako je proizvod bio podvrgnut naizmjeničnom vlažnom toplinom ili testu vlažne topline koji zahtijevaju vojni standardi, nema potrebe za ispitivanjem konstantne vlažne topline. Generalno, za važne i kritične proizvode ili vojnu opremu, testovi konstantne vlažnosti i toplote neće biti odabrani prilikom formulisanja planova testiranja pouzdanosti ili pisanja nacrta testova. Redoslijed težine tri testa vlažne topline, od niske do visoke, je "konstantna vlažna toplina", manja od "naizmjenične vlažne topline", manja od "(vojni standard) vlažna vrućina". Treba napomenuti da ozbiljnost ne znači da je više projekata bolje.
2. Fizičke pojave uvjeta ispitivanja vlažnom toplinom
U higrotermalnom testu, temperatura i vlažnost rade zajedno da formiraju neke fizičke pojave i čine površinu ili unutrašnjost uzorka vlažnom.
1. Fenomen adsorpcije:
Molekuli plina (molekuli vodene pare u higrotermalnom testu) mogu se sudarati s površinom čvrste tvari (uzorka) prilikom kretanja u svemiru. Kada se određeni broj molekula neprekidno sudara sa čvrstom površinom, prije nego što se vrati u svemir, mora biti u čvrstoj tvari (uzorku). Površina "ostaje" određeno vrijeme. U ovom trenutku, koncentracija plina na površini je veća od njegove koncentracije u prostoru, što rezultira kondenzacijom. Ovaj fenomen "ostanka" plina na čvrstoj površini naziva se adsorpcija. Stoga se za adsorpciju također može reći da je međuproces između kondenzacije plina i isparavanja na čvrstoj površini. Prema eksperimentalnim rezultatima, količina adsorpcije gasa je povezana sa svojstvima čvrstog materijala, temperaturom i pritiskom gasa u ravnoteži. Što je niža temperatura i veći pritisak, veći je kapacitet adsorpcije. (Zainteresovani studenti mogu proučavati izraze funkcionalnih odnosa)
Fizička adsorpcija je uzrokovana van der Waalsovom privlačnošću, a adsorpcijski sloj je općenito sloj sa više molekula. Brzina adsorpcije je velika, energija potrebna za adsorpciju je također mala i općenito se može izvoditi na niskim temperaturama. U testu vlažne topline, fizička adsorpcija je najčešći fenomen.
2. Fenomen kondenzacije:
Kondenzacija je zapravo adsorpcijski fenomen molekula vode na uzorku, ali nastaje kada temperatura testa poraste. Tokom faze zagrijavanja, kada je temperatura površine uzorka niža od temperature rosišta okolnog zraka, vodena para će se kondenzirati u tekućinu na površini uzorka i formirati kapljice vode. Tokom faze zagrevanja testa naizmenične vlažne toplote, zbog toplotne inercije uzorka, njegov porast temperature zaostaje za temperaturom ispitne komore. Zbog toga dolazi do kondenzacije na površini. Količina površinske kondenzacije zavisi od toplotnog kapaciteta samog uzorka, kao i od brzine zagrevanja i relativne vlažnosti tokom faze zagrevanja. Tokom faze hlađenja naizmeničnog testa toplote i vlažnosti, kondenzacija će se pojaviti i na unutrašnjem zidu zatvorene školjke.
3. Fenomen difuzije:
Difuzija je fizički fenomen molekularnog kretanja. U procesu difuzije, molekuli se uvijek kreću sa mjesta visoke koncentracije na mjesto niske koncentracije. Tokom higrotermalnog testa, brzina kojom vodena para u vazduhu difunduje u materijale sa nižim koncentracijama može se izraziti Fickovim zakonom. Dakle, prodor vlage uzrokovan difuzijom u higrotermalnom testu ne zavisi samo od apsolutne vlažnosti i temperature u uslovima ispitivanja, već i od materijala uzorka.
4. Fenomen apsorpcije (koji se naziva i fenomen cirkulacije).
Vodena para ulazi u materijal uglavnom kroz šupljine. Brzina kojom vodena para prolazi kroz otvor ovisi o veličini rupe. Ako je veličina pora manja od prečnika molekula vode, vodena para ne može ući. Budući da se vodena para miješa sa zrakom u prostoru, njena ulazna brzina je također usko povezana s omjerom miješanja vodene pare i zraka. Kada je odnos vodene pare i vazduha 1:1, za granicu se uzima količina vodene pare koja je ekvivalentna zasićenom vazduhu na 80 stepeni. Sve što je iznad ove granice naziva se visokim tlakom pare, a sve ispod ove granice naziva se niskim tlakom pare. Zatim će se posebno raspravljati o mehanizmu ulaska vodene pare u otvor:
① Mehanizam za ulazak vodene pare pod niskim pritiskom pare: Kada temperatura i pritisak vodene pare ostanu nepromenjeni (ekvivalentno konstantnom testu vlažnosti i toplote), vodena para ulazi u otvor uglavnom zbog difuzije, a njena brzina uglavnom zavisi od otpora vazduha u jaz (koeficijent propusnosti) i veličina šupljina (veličina šupljina također utiče na brzinu ulaska, ali ne značajno). Kada se temperatura promijeni (ekvivalentno testu naizmjenične topline i vlage), razlika tlaka vodene pare na obje strane otvora prisiljava zrak koji sadrži vodenu paru da prođe. U ovom trenutku, stopa ulaska nije povezana samo sa otporom zazora i veličinom zazora, već i sa razlikom pritiska vodene pare na oba kraja jaza. Može se vidjeti da su mehanizmi djelovanja testa konstantne vlage i topline i naizmjeničnog testa vlage i topline različiti.
② U uslovima visokog pritiska pare, ulazna brzina vodene pare je povezana sa prečnikom otvora. Kada je promjer jaza manji od prosječnog slobodnog puta molekula vode, ulazak vodene pare je molekularni tok; kada je promjer jaza veći od prosječnog slobodnog puta, ulazna brzina je viskozno strujanje. Kada je promjer jaza između gornja dva, to je prijelazni tok. Pod visokim pritiskom pare, ulazna brzina vodene pare mijenja se s veličinom zazora, što ukazuje na to da ako se temperatura poveća kako bi se ubrzao ulazak vlage, postojat će različite brzine za različite veličine zazora, a višekratnici ubrzanja će biti različiti .
Ukratko, ulazak vodene pare kroz apsorpciju zavisi od temperature i pritiska vodene pare (apsolutne vlažnosti) i materijala materijala.
5. Disanje:
Razmjenu unutrašnjeg i vanjskog zraka uzrokovanu promjenama temperature u šupljini zatvorenog uzorka nazivamo disanjem. Tokom faze hlađenja naizmeničnog testa toplote i vlage, usled naglog pada temperature, temperatura vazduha u zatvorenoj šupljini opada ili će kondenzacija na unutrašnjem zidu šupljine smanjiti pritisak u šupljini, formirajući usisni fenomen i usisavanje vlažnog vazduha izvana. Stoga je količina udahnutog volumena disanja tokom faze hlađenja disanja povezana sa brzinom promjene temperature i apsolutnom vlažnošću. Ovaj fenomen disanja ne javlja se samo kada se ispitna temperatura mijenja, već se javlja i kada se uzorak sa zatvorenim omotačem, kao što je zatvoreni rotirajući motor, podvrgava povremenim kretanjima i zavojnice u ljusci se naizmjenično zagrijavaju ili hlade. Nije neuobičajeno da motorni proizvodi koji se koriste u vlažnim uslovima apsorbuju vlagu zbog ovog disanja i kondenzuju u vodu da se akumuliraju u ljusci dugo vremena.
3. Efekti propadanja vlage na različite vrste uzoraka
Generalno postoje dva oblika vlage uzorka: jedan je površinska vlaga, koja je obično uzrokovana kondenzacijom i površinskom adsorpcijom; drugi je volumetrijska vlaga, koja je uzrokovana difuzijom i apsorpcijom vodene pare. Ponekad vlaga adsorbirana na površini uzorka dostigne određeni nivo, što će također ubrzati volumen vlage. Za uzorke zatvorenog tipa sa šupljinama, iako unutrašnjost nije direktno izložena uvjetima visoke vlažnosti, disanje uzrokovano promjenama ispitne temperature će uzrokovati da vanjska vlaga uđe u unutrašnjost kroz praznine ili pukotine, uzrokujući unutrašnju vlagu. U isto vrijeme, fenomen difuzije i apsorpcije također može omogućiti da vlaga uđe u zatvorenu školjku kroz praznine. Osim toga, za neke ljuske od organskih materijala, kada apsorpcija vlage uzrokovana fenomenom difuzije dostigne stabilan nivo, vlaga može prodrijeti kroz ljusku i ući u ljusku. Učinak propadanja uzorka uzrokovanog vlagom na površini i zapremini odnosi se na mehanička svojstva (veličina i čvrstoća) i nemehanička svojstva (električna svojstva i druga svojstva); dvije promjene.
4. Odnos između uslova ispitivanja vlažne toplote i stvarnog vlažnog okruženja
Uvjeti temperature i vlažnosti higrotermalnog testa općenito simuliraju rijeđe uvjete u stvarnom okruženju, a trajanje efekta je mnogo duže od onog u stvarnom okruženju. Zbog toga je u smislu simulacije oštriji od prirodnih uslova i ima efekat ubrzanja na uzorku. Prema mehanizmu vlage uzrokovanom nekoliko gore navedenih fizičkih pojava, može se vidjeti da rezultati ispitivanja uzoraka različitih materijala i struktura nisu potpuno isti. Stoga je teško dobiti jedinstveni koeficijent ubrzanja za univerzalnu umjetnu higrotermalnu metodu ispitivanja. Samo za uzorak sa specifičnim ili pojedinačnim svojstvom, prikladniji koeficijent ubrzanja može se odrediti nakon analize i eksperimentalnog poređenja. Odgovarajući odnos između klasifikacije toplih i vlažnih sredina i težine testa je problem koji godinama nije u potpunosti riješen. Nivo ozbiljnosti metode ispitivanja veštačkom vlažnom toplotom sastoji se od uslova ispitivanja i broja ciklusa ispitivanja. Uslovi ispitivanja generalno odgovaraju stvarnim uslovima okoline upotrebe uzorka, a izbor broja ciklusa ispitivanja je komplikovaniji. Obično se broj ciklusa ispitivanja određuje na osnovu sveobuhvatne analize karakteristika uzorka i uticaja vlage i toplote na njegov glavni mehanizam. Općenito, odgovarajući broj ciklusa se može odabrati nakon poređenja rezultata s rezultatima testova rada u prirodi ili na terenu i utvrđivanja odnosa između njih. Međutim, do sada, čak i na međunarodnom nivou, još uvijek nije razvijen univerzalno primjenjiv matematički model koji bi izrazio odnos između vještačkih higrotermalnih testova i prirodnih uslova. Stoga, iako se preferirani broj ciklusa preporučuje u standardima metode ispitivanja, još uvijek postoje mnogi problemi u praktičnim primjenama.
Period ispitivanja vlage i toplote je najpouzdanija osnova za dugotrajno skladištenje proizvoda. Sadašnja saznanja pokazuju da je osnovni i najvažniji faktor koji utiče na koroziju, posebno u zalihama, relativna vlažnost u skladištu. Kada je relativna vlažnost niska, stopa korozije se ne povećava brzo kako temperatura raste. Oni slijede takav empirijski odnos:
U formuli: A——stepen rđe
H——Relativna vlažnost (%)
t——Temperatura atmosfere (stepen)
k——konstanta vezana za vrstu metalnog materijala
U skladu sa ovim odnosom mogu se dobiti stepeni korozije različitih metalnih materijala pod različitim uslovima. Prema ovom odnosu, kada je relativna vlažnost (H) u atmosferi 65%, stepen korozije A=0, što znači da metalni materijali neće rđati u ovim uslovima. Međutim, kada je relativna vlažnost veća od 65%, metal će zarđati, a kako se vlažnost i temperatura povećavaju, stepen rđe naglo raste.
Bilo da se radi o dugotrajnom skladištenju ili ubrzanom testiranju korozije, još jedna uobičajena je korozija točkaste matrice. Većina njih nastaje zbog neravnina u procesu potapanja boje i ambalaže, "uključivanja" u procesu topljenja (uglavnom inkluzija željeza) i "uključivanja prašine" uzrokovanih udarcima i ogrebotinama u procesu štancanja. Prije površinske obrade, nije pronađena površina za popravak. Stoga je točkasta hrđa ujedno i najteži izvor korozije za uklanjanje. Disanje u fazi hlađenja testa naizmjenične vlažne topline očitije je za određene tipove uzoraka. Stoga su problemi brzine hlađenja i vlažnosti posebno naglašeni u metodi ispitivanja. Veće promjene temperature naizmjenične vlažne topline, viša relativna vlažnost tokom hlađenja i dugo trajanje visoke vlažnosti će pogoršati vlažnost izolacije.
5. Značaj vlažnog toplotnog testa
Konstantna vlažnost i toplina izbjegavaju kondenzaciju tako što prvo podižu temperaturu, a zatim povećavaju vlažnost (prvo odvlaživanje, a zatim hlađenje), što uglavnom uzrokuje kvar proizvoda kroz adsorpciju, apsorpciju i difuziju vodene pare od strane uzorka u okruženju visoke temperature i visoke vlažnosti .
Naizmjenična vlažna toplina koristi naizmjenični proces kondenzacije i sušenja uzrokovane temperaturnim ciklusima u uvjetima visoke vlažnosti da izazove disanje vodene pare koja ulazi u unutrašnjost uzorka, čime se ubrzava proces korozije.
6. Prekid obrade vlažnog toplotnog testa
1. Test konstantne vlage i toplote
Kada je testiranje prinudno prekinuto zbog posebnih razloga kao što je iznenadni nestanak struje tokom testa, preporučuje se rad na sljedeći način:
1) Ako uslovi okoline u kutiji ne prelaze dozvoljeni opseg greške tokom prekida, vreme prekida treba smatrati delom ukupnog vremena testiranja (općenito, napajanje se uključuje na vreme da se vrati okruženje u kutiji nakon trenutni nestanak struje);
2) Kada su uslovi ispitivanja niži od donje granice dozvoljene greške tokom procesa prekida, potrebno testno okruženje treba ponovo dostići, a vreme testiranja izvan opsega greške treba eliminisati dok se ne završi određeno vreme testiranja;
3) Ako dođe do testne situacije, preporučuje se da se test zaustavi i ponovo testira sa novim uzorkom. Ako relevantno tehničko osoblje proceni da prekoračenje zahtevanih uslova ispitivanja neće direktno prouzrokovati oštećenje karakteristika ispitnog uzorka ili uzorka. Ako je proizvod popravljiv proizvod, može se obraditi u skladu sa članom 2. Ako uzorak ne uspije u narednim testovima, rezultate testa treba smatrati nevažećim.
2. Metoda ispitivanja naizmjenične topline i vlage (test otpornosti na vlagu).
1) Ispitivanje nivoa opreme na vlažnoj toploti
Kada je ispitivanje prekinuto zbog posebnih okolnosti kao što je iznenadni nestanak struje tokom testa, preporučuje se rad na sljedeći način:
① Ako uslovi okoline u kutiji ne prelaze dozvoljeni opseg greške tokom prekida, vreme prekida treba smatrati delom ukupnog vremena testiranja;
② Kada su uslovi okoline u kutiji niži od donje granice dozvoljene greške tokom prekida, test treba ponovo pokrenuti od krajnje tačke poslednjeg važećeg ciklusa pre prekida (tj. ciklusa u kojem je tačka prekida lokacija je nevažeća);
③ Ako je došlo do testa, preporučuje se da zaustavite test i ponovo testirate sa novim uzorkom. Ako relevantno tehničko osoblje proceni da prekoračenje zahtevanih uslova ispitivanja neće direktno prouzrokovati oštećenje karakteristika ispitnog uzorka ili je uzorak Za proizvode koji se mogu popraviti, okruženje u kutiji može se vratiti u zahtevane uslove okoline i test se može nastaviti. Ako uzorak ne uspije u narednim ispitivanjima, rezultati ispitivanja treba se smatrati nevažećim.
2). Test vlažne toplote na nivou uređaja
Kada se test prekine zbog posebnih okolnosti kao što je iznenadni nestanak struje tokom testa, prije završetka određenog broja ciklusa (isključujući posljednji ciklus), ako se ne dogodi više od jednog neočekivanog srednjeg testa, ciklus se može ponoviti. Ako dođe do neočekivanog prekida testa tokom posljednjeg ciklusa, biće potreban neprekinuti ciklus pored ponavljanja ciklusa. Svaki prekid duži od 24 sata zahtijeva ponavljanje testa od početka do kraja.
7. Određivanje efektivnog radnog prostora za ispitivanje vlažnom toplotom
Test vlažne toplote, uključujući test konstantne vlažne toplote, test naizmenične vlažne toplote i test kombinovanog ciklusa temperatura/vlažnost.
GB/T 2423.3 test konstantne toplote i vlažnosti specificira temperaturnu toleranciju od ±2 stepena.
Temperaturna tolerancija navedena u četiri nivoa temperature GB/T2423.9Cb testa konstantne toplote i vlažnosti je ±2 stepena, a tolerancija relativne vlažnosti je ±3%.
Na gornjoj graničnoj temperaturi navedenoj u GB/T 2423.4 test naizmjenične topline i vlage: tolerancija temperature je ±2% i tolerancija relativne vlažnosti je ±3%; na donjoj graničnoj temperaturi, tolerancija temperature je ±3 stepena; relativna vlažnost je 95%.
Na gornjoj graničnoj temperaturi ciklusa izlaganja vlazi u testu kombinovanog ciklusa temperatura/vlažnost GB/T 2423.34ZD, tolerancija temperature je ±2 stepena, a tolerancija relativne vlažnosti je ±3%. Relativna vlažnost je parametar koji se odnosi na temperaturu. Različite temperature u kutiji će dovesti do različite relativne vlažnosti. Razlika u relativnoj vlažnosti takođe je povezana sa metodom ovlaživanja, brzinom vetra, preciznošću kontrole itd. Metode ovlaživanja i brzine cirkulacije vazduha su generalno fiksne, a tačnost kontrole se može garantovati samo dobrim održavanjem, negom i ispravnim radnim procedurama. Njegov efektivni radni prostor je generalno manji nego kod testiranja na visokim temperaturama, jer samo male temperaturne razlike i male temperaturne fluktuacije mogu osigurati da razlika relativne vlažnosti ostane na maloj vrijednosti.
GB/T 2423.3 ističe: Da bi se tolerancija relativne vlažnosti navedena u ovom standardu održala unutar potrebnog raspona, temperaturna razlika između bilo koje dvije tačke u radnom prostoru ne bi trebala biti veća od 1 stepen ni u jednom trenutku, i kratkoročno temperaturne fluktuacije se također moraju održavati unutar manjeg opsega. Određivanje efektivnog prostora za različite testove toplote i vlažnosti takođe se mora proceniti merenjem relativne vlažnosti. Ovo je da bi se osiguralo da testirani uzorak uvijek ostane unutar specificiranog raspona tolerancije prilikom provođenja različitih testova topline i vlažnosti.
Dobrodošli da nas kontaktirate za upite, BOTO tim će vam svesrdno služiti!
Kontakt:
šeri:
Whatsapp/Wechat: +86-13761261677
Email: sale3@botomachine.com
Bob:
Whatsapp/Wechat: +86-17312673599
Email: sales23@botomachine.com