一文看懂溫濕度循環(huán)試驗

時間：2026/1/6閱讀：58

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。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。有時吸附在樣品表面的水分達(dá)到一定程度，也會加快體積受潮的速度。

濕熱試驗與現(xiàn)實環(huán)境的關(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(yán)酷，對樣品是有加速作用的。不同材料和結(jié)構(gòu)的樣品，試驗結(jié)果是不一樣的。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)。人工濕熱試驗方法的嚴(yán)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(yīng)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(fù)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(jī)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)。

濕熱試驗周期的多少是產(chǎn)品長期貯存周期的依據(jù)?，F(xiàn)有認(rèn)識表明，特別是在庫存中，影響腐蝕的基本的和最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。它們遵循著這樣一個經(jīng)驗關(guān)系式：

式中：A——銹蝕度

H——相對濕度（%）

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。按這個關(guān)系式，大氣中相對濕度（H）為65%時，銹蝕度A=0，也就是說金屬材料在這種條件下不會銹蝕。但相對濕度大于65%時，金屬就會銹蝕，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。

濕熱試驗中斷處理

恒定濕熱試驗

測試過程中遇到突然停電等特殊原因造成試驗被迫中斷的情況時，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，此時中斷的時間應(yīng)作為總試驗時間的一部分（一般為瞬間斷電后及時通電恢復(fù)箱內(nèi)環(huán)境）；
當(dāng)中斷過程期間試驗條件低于允許誤差下限，那么應(yīng)重新達(dá)到要求的試驗環(huán)境，并剔除誤差范圍以外的測試時間，一直進(jìn)行到完成規(guī)定的試驗時間；
如果出現(xiàn)過試驗的情況，建議停止試驗，重新用新的樣品進(jìn)行試驗，若經(jīng)過相關(guān)技術(shù)人員的判定，認(rèn)為超過要求的試驗條件不會直接造成試驗樣品特性的破壞，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，如果在以后的試驗中出現(xiàn)樣品失效，那么應(yīng)該認(rèn)為該項試驗結(jié)果無效。

交變濕熱試驗方法

設(shè)備級濕熱試驗

測試過程中遇到突然停電等特殊情況造成試驗中斷時，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，此時中斷的時間應(yīng)作為總試驗時間的一部分；
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)該從中斷前個有效循環(huán)的結(jié)束點重新開始繼續(xù)試驗（即中斷點所在的循環(huán)無效）；
如果出現(xiàn)過試驗的情況，建議停止試驗，重新用新的樣品進(jìn)行試驗，若經(jīng)過相關(guān)技術(shù)人員的判定，認(rèn)為超過要求的試驗條件不會直接造成試驗樣品特性的破壞，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，如果在以后的試驗中出現(xiàn)樣品失效，那么應(yīng)該認(rèn)為該項試驗結(jié)果無效。

器件級濕熱試驗

測試過程中遇到突然停電等特殊情況造成試驗中斷時，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。

濕熱試驗有效工作空間的確定

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

GB/T 2423.3 恒定濕熱試驗，規(guī)定溫度容差為士2℃。

GB/T2423.9Cb 恒定濕熱試驗4個溫度等級規(guī)定的溫度容差為士2℃、相對濕度容差為士3%。

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

GB/T 2423.34ZD 溫度/濕度組合循環(huán)試驗中潮濕暴露循環(huán)的上限溫度時，溫度容差為士2℃，相對濕度容差為土3%。相對濕度是一個與溫度有關(guān)的參數(shù)，恒溫恒濕箱內(nèi)溫度不同，相對濕度也不同，相對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的有效工作空間小一些，因為只有小的溫差和小的溫度波動才能保證相對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)定的相對濕度容差保持在要求的范圍內(nèi)，工作空間內(nèi)任何兩點的溫差，在任一瞬時都不應(yīng)大于 1℃，短期的溫度波動也必需保持在較小的范圍內(nèi)。確定各種濕熱試驗有效空間，也必需通過相對濕度的測量加以判斷。以確保在進(jìn)行各種濕熱試驗時，被試樣品始終保持在規(guī)定容差范圍內(nèi)。

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