一文看懂溫濕度循環(huán)試驗(yàn)

時(shí)間：2026/1/6閱讀：57

在濕熱試驗(yàn)中，溫度和濕度共同作用，會(huì)形成一些物理現(xiàn)象并使樣品表面或內(nèi)部受潮。這些物理現(xiàn)象包括：吸附現(xiàn)象，凝露現(xiàn)象，擴(kuò)散現(xiàn)象，吸收現(xiàn)象（也稱為流通現(xiàn)象），呼吸作用等。

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(kuò)散和吸收現(xiàn)象引起的。有時(shí)吸附在樣品表面的水分達(dá)到一定程度，也會(huì)加快體積受潮的速度。

濕熱試驗(yàn)與現(xiàn)實(shí)環(huán)境的關(guān)系

濕熱試驗(yàn)的溫濕度條件一般是模擬實(shí)際環(huán)境中較為罕見的條件，且其作用持續(xù)時(shí)間也比實(shí)際環(huán)境中要長(zhǎng)得多。所以從模擬性來說，它較自然條件嚴(yán)酷，對(duì)樣品是有加速作用的。不同材料和結(jié)構(gòu)的樣品，試驗(yàn)結(jié)果是不一樣的。所以，一個(gè)普遍通用的人工濕熱試驗(yàn)方法要求取統(tǒng)一的加速系數(shù)是困難的。只有對(duì)某一特定或單一性質(zhì)的樣品，經(jīng)過分析和試驗(yàn)比較后，才能確定一個(gè)較為合適的加速系數(shù)。人工濕熱試驗(yàn)方法的嚴(yán)酷等級(jí)是由試驗(yàn)條件和試驗(yàn)周期數(shù)組成的。試驗(yàn)條件一般對(duì)應(yīng)于樣品實(shí)際使用環(huán)境條件，而試驗(yàn)周期數(shù)的選擇比較復(fù)雜。通常，試驗(yàn)周期數(shù)是根據(jù)樣品的特征及濕熱對(duì)其主要機(jī)理影響綜合分析以后確定的。一般要與自然或現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行試驗(yàn)的結(jié)果對(duì)比，找出相互之間的關(guān)系后，才能選擇合適的周期數(shù)。

濕熱試驗(yàn)周期的多少是產(chǎn)品長(zhǎng)期貯存周期的依據(jù)?，F(xiàn)有認(rèn)識(shí)表明，特別是在庫(kù)存中，影響腐蝕的基本的和最重要的因素是庫(kù)房中的相對(duì)濕度。在相對(duì)濕度低時(shí)，隨溫度的增加，腐蝕速度增加并不快。它們遵循著這樣一個(gè)經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式：

式中：A——銹蝕度

H——相對(duì)濕度（%）

t ——大氣溫度（℃）

k ——與金屬材料的種類有關(guān)的常數(shù)

按這個(gè)關(guān)系式，可得到不同金屬材料在不同條件下的銹蝕度。按這個(gè)關(guān)系式，大氣中相對(duì)濕度（H）為65%時(shí)，銹蝕度A=0，也就是說金屬材料在這種條件下不會(huì)銹蝕。但相對(duì)濕度大于65%時(shí)，金屬就會(huì)銹蝕，并隨濕度、溫度的增加，銹蝕度急劇增加。

恒定濕熱與交變濕熱

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(duì)水汽吸附、吸收和擴(kuò)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(jìn)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。

濕熱試驗(yàn)中斷處理

恒定濕熱試驗(yàn)

測(cè)試過程中遇到突然停電等特殊原因造成試驗(yàn)被迫中斷的情況時(shí)，建議按照以下方式操作：

如果在中斷過程中恒溫恒濕箱內(nèi)環(huán)境條件沒有超過允許的誤差范圍，此時(shí)中斷的時(shí)間應(yīng)作為總試驗(yàn)時(shí)間的一部分（一般為瞬間斷電后及時(shí)通電恢復(fù)箱內(nèi)環(huán)境）；
當(dāng)中斷過程期間試驗(yàn)條件低于允許誤差下限，那么應(yīng)重新達(dá)到要求的試驗(yàn)環(huán)境，并剔除誤差范圍以外的測(cè)試時(shí)間，一直進(jìn)行到完成規(guī)定的試驗(yàn)時(shí)間；
如果出現(xiàn)過試驗(yàn)的情況，建議停止試驗(yàn)，重新用新的樣品進(jìn)行試驗(yàn)，若經(jīng)過相關(guān)技術(shù)人員的判定，認(rèn)為超過要求的試驗(yàn)條件不會(huì)直接造成試驗(yàn)樣品特性的破壞，或者該樣品為可修復(fù)的產(chǎn)品，那么可以按照第二條處理，如果在以后的試驗(yàn)中出現(xiàn)樣品失效，那么應(yīng)該認(rèn)為該項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果無效。

交變濕熱試驗(yàn)方法

設(shè)備級(jí)濕熱試驗(yàn)

測(cè)試過程中遇到突然停電等特殊情況造成試驗(yàn)中斷時(shí)，建議按照以下方式操作：

如果在中斷過程中箱內(nèi)環(huán)境條件沒有超過允許的誤差范圍，此時(shí)中斷的時(shí)間應(yīng)作為總試驗(yàn)時(shí)間的一部分；
當(dāng)中斷過程中箱內(nèi)環(huán)境條件低于允許誤差下，那么應(yīng)該從中斷前個(gè)有效循環(huán)的結(jié)束點(diǎn)重新開始繼續(xù)試驗(yàn)（即中斷點(diǎn)所在的循環(huán)無效）；
如果出現(xiàn)過試驗(yàn)的情況，建議停止試驗(yàn)，重新用新的樣品進(jìn)行試驗(yàn)，若經(jīng)過相關(guān)技術(shù)人員的判定，認(rèn)為超過要求的試驗(yàn)條件不會(huì)直接造成試驗(yàn)樣品特性的破壞，或者該樣品為可修復(fù)的產(chǎn)品，那么可以將箱內(nèi)環(huán)境恢復(fù)至要求環(huán)境條件并繼續(xù)試驗(yàn)，如果在以后的試驗(yàn)中出現(xiàn)樣品失效，那么應(yīng)該認(rèn)為該項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果無效。

器件級(jí)濕熱試驗(yàn)

測(cè)試過程中遇到突然停電等特殊情況造成試驗(yàn)中斷時(shí)，在完成規(guī)定循環(huán)次數(shù)之前（不包括次循環(huán)），如發(fā)生了不多于一次的意外試驗(yàn)中段，可重做該循環(huán)。若在次循環(huán)期間出現(xiàn)意外的試驗(yàn)中段，除要求重做該循環(huán)外還要求再進(jìn)行一次無中斷的循環(huán)。任何中斷超過 24h 都要求從頭至尾重做試驗(yàn)。

濕熱試驗(yàn)有效工作空間的確定

濕熱試驗(yàn),包括恒定濕熱試驗(yàn)、交變濕熱試驗(yàn)、溫度/濕度組合循環(huán)試驗(yàn)。

GB/T 2423.3 恒定濕熱試驗(yàn)，規(guī)定溫度容差為士2℃。

GB/T2423.9Cb 恒定濕熱試驗(yàn)4個(gè)溫度等級(jí)規(guī)定的溫度容差為士2℃、相對(duì)濕度容差為士3%。

GB/T 2423.4 交變濕熱試驗(yàn)所規(guī)定的上限溫度時(shí)：溫度容差為士2%，相對(duì)濕度容差為士3%；下限溫度時(shí)溫度容差為士3℃；相對(duì)濕度要求 95%。

GB/T 2423.34ZD 溫度/濕度組合循環(huán)試驗(yàn)中潮濕暴露循環(huán)的上限溫度時(shí)，溫度容差為士2℃，相對(duì)濕度容差為土3%。相對(duì)濕度是一個(gè)與溫度有關(guān)的參數(shù)，恒溫恒濕箱內(nèi)溫度不同，相對(duì)濕度也不同，相對(duì)濕度差別大小還與它的加濕方式、風(fēng)速、控制精度等有關(guān)。加濕方式和空氣流通速度一般是固定的，控制精度也只能通過良好的維護(hù)、保養(yǎng)和正確的操作程序加以保證。它的有效工作空間一般要比高溫試驗(yàn)的有效工作空間小一些，因?yàn)橹挥行〉臏夭詈托〉臏囟炔▌?dòng)才能保證相對(duì)濕度的差別保持在較小的數(shù)值上。

GB/T 2423.3 指出：為使本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的相對(duì)濕度容差保持在要求的范圍內(nèi)，工作空間內(nèi)任何兩點(diǎn)的溫差，在任一瞬時(shí)都不應(yīng)大于 1℃，短期的溫度波動(dòng)也必需保持在較小的范圍內(nèi)。確定各種濕熱試驗(yàn)有效空間，也必需通過相對(duì)濕度的測(cè)量加以判斷。以確保在進(jìn)行各種濕熱試驗(yàn)時(shí)，被試樣品始終保持在規(guī)定容差范圍內(nèi)。

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