湿热试验原理
湿热试验的原理方法、常见问题与解决方案
![湿热试验的原理方法、常见问题与解决方案](https://img.taocdn.com/s3/m/13db7de7a2161479161128df.png)
一文看懂湿热试验的原理方法、常见问题与解决方案一、什么是湿热试验湿热试验技术主要用在:1、探索潮湿环境对产品的影响(开发、设计阶段的研究性试验)。
2、鉴定产品的防潮性能(研制、生产阶段的质量检查或型式试验)。
3、评价产品在潮湿环境下使用的安全可靠性(安全或可靠性试验)。
试验后判定的主要指标一般是检查产品的电性能和机械性能,也检查某些样品的腐蚀情况。
湿热试验一般有三种类型,其中,恒定湿热试验主要适用于一般电工电子产品,应力严酷度等级较低,试验设备要求也不高。
交变湿热试验适用于环境比较恶劣复杂的产品,军标里的湿热试验其实也是交变湿热,适用于复杂环境或可能将要使用到这类环境的军工产品或通讯产品。
交变湿热或湿热试验对温度、湿度、持续时间和循环周期的要求都比恒定湿热严酷,军标的湿热试验更严酷。
所以,如果一个产品做过交变湿热或军标要求的湿热试验,就没有必要再做恒定湿热试验了。
一般重要关键的产品或军工设备,在制订可靠性试验方案或编写试验大纲时,也不会选择恒定湿热试验。
三种湿热试验严酷度顺序,从低到高为“恒定湿热”小于“交变湿热”小于“(军标的)湿热”。
要注意,严酷度并不是项目越多越好。
表一不同类型湿热试验之间比较二、湿热试验条件的物理现象在湿热试验中,温度和湿度共同作用,会形成一些物理现象并使样品表面或内部受潮。
1、吸附现象:气体分子(在湿热试验中指水蒸气分子)在空间运动时可能碰撞固体物质(样品)的表面,当一定数量的分子连续碰在固体表面,在它重新回到空间之前,要在固体(样品)表面“停留”一定长的时间。
这时,气体在表面上的浓度高于它在空间中的浓度,从而产生凝结。
这种气体在固体表面上“停留”的现象称之为吸附。
因此,吸附也可以说是气体在固体表面上凝结和蒸发的一个中间过程。
根据实验结果,气体吸附量与固体物质的性质、温度及平衡时气体的压力三者有关。
温度愈低、压力愈高,则吸附量就愈大。
(感兴趣的同学可以去研究一下函数关系式)物理吸附是由范德华引力引起的,吸附层一般为多分子层。
湿热试验原理PPT演示课件
![湿热试验原理PPT演示课件](https://img.taocdn.com/s3/m/5da057ba240c844768eaee2a.png)
湿气吸收、腐蚀、化学反应
防腐蚀、模仿海岸气候
防止腐蚀、受湿度的影响
密封蚀陷、金属腐蚀 电特性变化、热降级、由于热应力引起的机械压力
封装密封缺陷
基底破裂、粘合缺陷、粘着故障
热机械强度引起密封损坏、结构元器件故障
11ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
分系统热循环试验阶段及其目的
鉴定热循环试验
目的是鉴定组件或分系统在鉴定温度范围内的 工作能力
高温下工作的后果
热冲击测试可评估元器件对极限温度和循环处于极
限温度时的耐受力
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温湿度筛选测试 分析
筛选测试 温度周期性变化
高温储藏
高温老化 湿度测试 食盐喷洒 防止受潮测试 水浸 抗焊接热测试 泄漏测试 等加速度试验 热冲击
检测缺陷项目 封装外壳缺陷、基底开裂、管芯基片问题
接触缺陷、湿气侵入、氧化、金属部份缺陷、热寿命、软化、 物理变化 表面和金属部份故障、导线粘合故障
芯片基底的结合失效,过热
ESD、腐蚀、EOS、温度 温度周期起伏
Continued 8
温湿度引起的失效分析
电阻
电容 线圈 印制电路板
表面导体断裂
机械或过热冲击
变值
电解电容中电解液泄 漏
变值
过载应用,在潮湿和高温下工作 高温,封装缺陷 由于高温或老化而导致电解质降级
电容体破裂 开路故障 变色 脱层 起泡
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产品开发初期控制热量的成本最低
元器件的选择应能满足应用要求和 工作温度条件 采用筛选测试结果在耐热方面具有 良好特性的元器件 对元器件参数进行足够的减载运行 使得元器件不会在技术参数的极限 值附近被损坏
Continued 16
产品开发初期控制热量的成本最低
可靠性丨从现象到原理,一次搞懂电子元器件湿热试验
![可靠性丨从现象到原理,一次搞懂电子元器件湿热试验](https://img.taocdn.com/s3/m/1fd5c1ef4793daef5ef7ba0d4a7302768e996fca.png)
可靠性丨从现象到原理,一次搞懂电子元器件湿热试验电子元器件的湿热试验分为恒定湿热试验和交变湿热试验两类。
恒定湿热试验是为了确定元器件在高温、高湿条件下工作或贮存适应能力。
而交变湿热试验是用加速方式评估元器件及所用材料在炎热和高湿条件(典型的热带环境)下抗退化效应的能力。
下面我们就来聊聊两种元器件湿热试验的原理、试验设备、可能暴露的缺陷及关键点。
一/ 五种现象 /湿热试验中主要有5种物理现象,分别是吸附、凝露、扩散、吸收和呼吸作用。
•1、气体分子(指水蒸气分子)在空间运动可能碰撞固体物质(受试产品)的表面,当一定数量的气体分子“停留”在受试产品表面上的浓度高于它在气相中的浓度,从而产生凝结,这种气体在固体表面上“停留”的现象称之为吸附。
•2、凝露实际上是水分子在受试产品上吸附的一种现象,但它是在试验温度变化时产生的。
在升温阶段,受试产品表面温度低于周围空气露点温度时,水蒸气便会在受试产品表面凝结成液体形成水珠。
在交变湿热试验的升温阶段,由于受试产品的热惯性,使它的温度上升滞后于试验箱的温度。
因此,表面便产生了凝露现象。
表面凝露量的多少取决于受试产品本身的热容量大小以及升温速度和升温阶段的相对湿度。
在交变湿热试验的降温阶段,封闭外壳的内壁比壳内空气降温快、因此也会出现凝露现象。
•3、扩散是分子运动的一种物理现象。
在扩散过程中,分子总是从浓度大的地方向浓度小的地方迁移。
湿热试验中水蒸气向浓度较低的材料内部扩散的。
扩散与绝对湿度、温度及材质有关。
•4、吸收是指水蒸气与空气混合通过材料的间隙进入材料内部,它可以由扩散、渗透或毛细管凝结三种物理过程综合形成。
扩散和渗透除了与试验条件中的湿度(决定了水蒸气压力)和温度有关外还与材料的扩散或渗透系数有关,这也就是说与受试产品的材质有关。
•5、具有封闭外壳的设备,若内部有较大容积的空腔,当试验温度变化时,空腔内的空气压力随之变化,由于这种压力变化引起空腔内外空气的交流称之为呼吸作用。
复合材料夹层结构湿热试验
![复合材料夹层结构湿热试验](https://img.taocdn.com/s3/m/6cd3d1536ad97f192279168884868762cbaebb72.png)
复合材料夹层结构湿热试验1. 引言1.1 概述概述部分内容:复合材料夹层结构广泛应用于各个领域,如航空航天、汽车制造、建筑等。
夹层结构由两个或多个不同材料层组成,通过粘合或堆叠在一起,形成具有特定性能和功能的材料。
相比于传统材料,复合材料夹层结构具有重量轻、强度高、耐热、耐腐蚀等优点,因此备受关注。
湿热试验是评估复合材料夹层结构在湿热环境下性能稳定性的一种重要方法。
通过将样品暴露在高温高湿的环境中,模拟真实使用条件下的气候环境,来测试材料的耐候性、强度和粘接性能等关键指标。
湿热试验能够帮助工程师和科研人员了解材料在潮湿和高温环境下的性能变化规律,提供可靠的数据支持来指导材料开发、设计优化和工业应用。
本文旨在探讨复合材料夹层结构在湿热试验中的表现以及湿热试验对复合材料夹层结构性能的影响因素。
首先,我们将介绍复合材料夹层结构的定义和特点,以及其在各个领域的应用。
然后,我们将详细描述湿热试验的定义和目的,并探讨湿热试验对复合材料夹层结构性能的影响因素。
最后,我们将总结结论,提出一些对于未来研究的展望。
通过对复合材料夹层结构湿热试验的研究,我们可以更深入地理解复合材料夹层结构在实际应用中的性能和稳定性,为复合材料的开发和应用提供有效的参考和指导。
同时,对于相关领域的工程师和科研人员,本文也可作为他们进行复合材料夹层结构湿热试验和性能评估时的重要参考资料。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以根据以下描述进行编写:文章结构部分旨在向读者展示本文的框架和组织方式。
本文将按照以下几个主要部分进行撰写和论述。
首先,我们将在引言部分给出本文的概述,简要介绍复合材料夹层结构湿热试验的背景和重要性。
接着,我们将详细介绍本文的目的,即通过分析复合材料夹层结构湿热试验的定义和影响因素,探讨其在实际应用中的作用和意义。
然后,正式进入正文部分。
在第二节中,我们将首先对复合材料夹层结构进行定义和特点的阐述,以便读者对其有一个基本的了解。
湿热灭菌实验报告资料(3篇)
![湿热灭菌实验报告资料(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/9b4755c4b1717fd5360cba1aa8114431b80d8e4e.png)
第1篇一、实验目的1. 了解湿热灭菌的原理和方法。
2. 掌握湿热灭菌实验的操作步骤。
3. 评估湿热灭菌的效果。
二、实验原理湿热灭菌是一种利用高温高压水蒸气进行灭菌的方法。
在湿热条件下,微生物的蛋白质和核酸容易变性凝固,酶系统容易被破坏,从而使微生物死亡。
湿热灭菌的穿透力比干热灭菌大,杀伤力强,是药物制剂生产过程中最常用的灭菌方法。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:细菌培养液、无菌培养皿、无菌棉签、湿热灭菌器、温度计、计时器等。
2. 实验仪器:湿热灭菌器、高压蒸汽灭菌器、显微镜、培养箱等。
四、实验方法1. 实验分组:将实验分为实验组和对照组。
2. 实验操作:- 将细菌培养液均匀涂布于无菌培养皿上,晾干后制成待灭菌样品。
- 将待灭菌样品分为实验组和对照组。
- 将实验组样品放入湿热灭菌器内,对照组样品不进行灭菌处理。
- 调整湿热灭菌器温度至121℃,持续灭菌30分钟。
- 灭菌完成后,取出样品,置于37℃培养箱中培养48小时。
- 观察并记录实验组和对照组的菌落生长情况。
3. 结果分析:- 通过观察实验组和对照组的菌落生长情况,评估湿热灭菌的效果。
五、实验结果与分析1. 实验结果:- 实验组样品在37℃培养箱中培养48小时后,未观察到菌落生长。
- 对照组样品在37℃培养箱中培养48小时后,观察到明显的菌落生长。
2. 结果分析:- 实验结果表明,湿热灭菌可以有效杀灭细菌,达到灭菌效果。
六、实验讨论1. 湿热灭菌是一种高效、经济的灭菌方法,在药物制剂生产过程中应用广泛。
2. 实验过程中,应注意以下几点:- 确保实验操作符合规范,避免污染。
- 控制灭菌时间和温度,确保灭菌效果。
- 选择合适的灭菌方法和设备,提高灭菌效率。
七、结论本实验通过湿热灭菌方法,成功杀灭了细菌,证明了湿热灭菌在药物制剂生产过程中的有效性。
在今后的工作中,应继续深入研究湿热灭菌技术,提高灭菌效果,确保产品质量。
八、实验总结1. 本实验成功掌握了湿热灭菌的原理和方法。
恒定湿热试验方法
![恒定湿热试验方法](https://img.taocdn.com/s3/m/2b08f50e2a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9dca.png)
恒定湿热试验方法恒定湿热试验是一种常用的环境试验方法,用于模拟材料在高温高湿环境下的使用状态,以评估材料的耐湿热性能。
该试验方法通常通过将材料置于高温高湿环境中,在恒定的温湿度条件下进行一定的时间,观察材料的性能变化,如尺寸变化、力学性能变化等,从而判断材料的湿热稳定性。
下面是对恒定湿热试验方法的详细介绍。
一、试验原理恒定湿热试验主要是通过将材料置于高温高湿环境中,湿热条件下会导致材料发生物理和化学变化,从而评估材料的耐湿热性能。
湿热环境下,水分子容易渗入材料,使材料的分子结构发生变化,导致材料的性能发生改变。
通过恒定湿热试验,可以模拟材料在使用过程中的吸湿热膨胀、电学性能变化、机械性能变化等情况,从而评估材料在高温高湿环境下的稳定性。
二、试验设备1.恒温恒湿试验箱:该设备用于提供恒定的高温高湿环境,一般配备温度和湿度控制装置,可以根据需求设置恒定的温湿度条件。
2.试验夹具:用于将材料固定在试验箱中,以保证试验过程中材料的稳定性。
三、试验步骤1.检查试验设备:确认恒温恒湿试验箱的温湿度控制装置能正常工作,并满足试验要求。
2.准备试样:根据试验需求,制备合适的试样。
试样的制备应尽可能接近实际使用条件,如大小、形状、表面处理等。
3.安装试样:将试样安装在试验夹具上,保证试样与试验箱内空气接触的表面尽可能大。
4.设定试验条件:根据试验要求,将试验箱的温度和湿度设置为恒定的数值。
5.进行试验:将试样和试验夹具放置在试验箱中,关闭试验箱门,开始试验。
在整个试验过程中,试验箱的温湿度应保持恒定,不得发生大的波动。
6.观察试样:在试验的不同时间节点,可以将试样取出,观察其尺寸变化、外观变化等。
同时,可以对试样进行性能测试,如力学性能测试、电学性能测试等。
7.试验结束:根据试验要求,确定试验结束的标准,如试验时间、性能指标等。
达到试验结束标准后,停止试验。
四、数据分析根据试验结果,可以对试样在高温高湿环境下的性能变化进行评估。
高低温交变湿热试验箱原理
![高低温交变湿热试验箱原理](https://img.taocdn.com/s3/m/3179375727284b73f242507f.png)
高低温交变湿热试验箱的湿热交换原理高低温试验箱在低温高湿情况下,由于加入的蒸汽与空气未充分混合,或与箱壁接触而出现局部冷凝,则不仅使加入的蒸汽量减少,而且还放出热量使箱内湿空气温度上升;加上前述的ε′>ε,所以并非等温的加湿过程,箱内温度会有所升高。
蒸汽加湿如用电热加湿,分为开启式及密闭式。
开启式响应性较慢,常有滞后现象,故湿度波动较大,但结构简单可靠。
闭式蒸汽压力大于大气压,在0.1~0.3MPa 之间,无滞后,但需配有减压阀、电磁阀、泄水管等,结构复杂,多用于大型人工气候室中。
开启式多用于中小型湿热箱中。
空气与水面直接接触的热湿交换原理:当空气经过敞开的水面时,与水表面发生热湿交换。
按其水温不同,可能仅发生显热交换;也可能既有显热交换,又能湿交换,同时还有潜热交换。
显热交换是空气与水之间存在温差,因导热、对流和辐射作用而换热,而潜热交换是空气中的水蒸汽蒸发(或凝结)而吸收(或放出)汽化潜热的结果。
总热交换量为显热交换量与潜热交换量的代数和。
空气与水面直接接触时,在贴近水面上,由于水分子作不规则运动的结果,形成了一个温度等于水面温度的饱和空气边界层,且其水蒸汽分子的浓度或水汽分压力取决于边界层的饱和空气温度。
如边界层的温度高于其上空气的温度,则由边界层向空气传热;反之则由空气向边界层传热。
如边界层内水蒸汽分子浓度大于其上空气的水蒸汽分子浓度(即边界层的水蒸汽分压力大于空气的水蒸汽分压力),则空气中的水蒸汽分子数将增加;反之则将减少。
前者称为“蒸发",后者称为“冷凝"。
在蒸发过程中,边界层中减少了的水汽分子由水面跃出的水分子补充;在冷凝过程中,边界层中过多的水汽分子将回到水面。
由此可见,空气与水之间的显热交换取决于边界层与其上方空气之间的温差,而湿交换及由此而引起的潜热交换取决于二者之间水蒸汽分子的浓度差或分压力差。
湿热原理通过电加热水,使水槽内产生蒸汽,蒸汽通过喷雾管进入湿热箱,对箱内空气进行加湿。
恒定湿热试验检测报告
![恒定湿热试验检测报告](https://img.taocdn.com/s3/m/8c499a4ff02d2af90242a8956bec0975f465a4a8.png)
恒定湿热试验检测报告
摘要:
1.恒定湿热试验检测报告概述
2.恒定湿热试验的选用方法
3.恒定湿热试验的应用领域
4.恒定湿热试验的标准及测试方法
5.恒定湿热试验结果的再现性
正文:
恒定湿热试验检测报告是一种对产品在特定湿度和温度条件下的性能进行检测的方法,旨在确保产品在实际使用环境中的稳定性和可靠性。
恒定湿热试验是在恒定的温度和湿度条件下进行的,通常用于检测产品的耐湿性和耐热性。
在进行恒定湿热试验时,需要根据产品的受潮机理和吸湿方式来选择试验方法。
例如,如果产品是通过吸附或吸收水分后受潮的,那么一般应采用恒定湿热试验。
如果产品是通过凝露或通过呼吸作用加强了湿度对产品的影响,那么应采用交变湿热试验。
恒定湿热试验的应用领域非常广泛,包括电子电工技术、汽车制造、航空航天、医疗器械等。
在这些领域中,恒定湿热试验可以帮助企业评估产品的性能和可靠性,以便改进产品设计和制造工艺。
恒定湿热试验的标准及测试方法包括GBT2423.3-2006、IEC60068-2-78:2001 等。
这些标准规定了试验的条件、方法、设备和结果处理等内容,可以帮助企业进行规范的恒定湿热试验。
恒定湿热试验结果的再现性非常重要,因为它可以确保试验结果的准确性和可信度。
为了提高试验结果的再现性,企业需要采用规范的试验方法、设备和工艺,并进行定期的试验设备校验和维护。
总之,恒定湿热试验检测报告是一种重要的产品检测方法,可以帮助企业确保产品的性能和可靠性。
高低温交变湿热试验箱原理
![高低温交变湿热试验箱原理](https://img.taocdn.com/s3/m/30d45a3eeefdc8d376ee32f9.png)
高低温交变湿热试验箱的湿热交换原理高低温试验箱在低温高湿情况下,由于加入的蒸汽与空气未充分混合,或与箱壁接触而出现局部冷凝,则不仅使加入的蒸汽量减少,而且还放出热量使箱内湿空气温度上升;加上前述的ε′>ε,所以并非等温的加湿过程,箱内温度会有所升高。
蒸汽加湿如用电热加湿,分为开启式及密闭式。
开启式响应性较慢,常有滞后现象,故湿度波动较大,但结构简单可靠。
闭式蒸汽压力大于大气压,在0.1~0.3MPa之间,无滞后,但需配有减压阀、电磁阀、泄水管等,结构复杂,多用于大型人工气候室中。
开启式多用于中小型湿热箱中。
空气与水面直接接触的热湿交换原理:当空气经过敞开的水面时,与水表面发生热湿交换。
按其水温不同,可能仅发生显热交换;也可能既有显热交换,又能湿交换,同时还有潜热交换。
显热交换是空气与水之间存在温差,因导热、对流和辐射作用而换热,而潜热交换是空气中的水蒸汽蒸发(或凝结)而吸收(或放出)汽化潜热的结果。
总热交换量为显热交换量与潜热交换量的代数和。
空气与水面直接接触时,在贴近水面上,由于水分子作不规则运动的结果,形成了一个温度等于水面温度的饱和空气边界层,且其水蒸汽分子的浓度或水汽分压力取决于边界层的饱和空气温度。
如边界层的温度高于其上空气的温度,则由边界层向空气传热;反之则由空气向边界层传热。
如边界层内水蒸汽分子浓度大于其上空气的水蒸汽分子浓度(即边界层的水蒸汽分压力大于空气的水蒸汽分压力),则空气中的水蒸汽分子数将增加;反之则将减少。
前者称为“蒸发",后者称为“冷凝"。
在蒸发过程中,边界层中减少了的水汽分子由水面跃出的水分子补充;在冷凝过程中,边界层中过多的水汽分子将回到水面。
由此可见,空气与水之间的显热交换取决于边界层与其上方空气之间的温差,而湿交换及由此而引起的潜热交换取决于二者之间水蒸汽分子的浓度差或分压力差。
湿热原理通过电加热水,使水槽内产生蒸汽,蒸汽通过喷雾管进入湿热箱,对箱内空气进行加湿。
高低温交变湿热试验箱加热原理
![高低温交变湿热试验箱加热原理](https://img.taocdn.com/s3/m/fff14f0c2f3f5727a5e9856a561252d381eb2056.png)
高低温交变湿热试验箱加热原理高低温交变湿热试验箱是一种用于模拟产品在环境条件剧烈变化下的可靠性测试设备。
在试验过程中,试验箱需要对产品进行电加热,通过模拟高温、低温、湿热等不利环境条件,以测试产品在不同环境下的性能和可靠性。
那么,高低温交变湿热试验箱的加热原理是什么呢?高低温交变湿热试验箱加热原理高低温交变湿热试验箱的加热原理主要是通过气流循环和电加热的方式来实现。
试验箱是由加热器、散热器、风机、控制系统等部件组成,其中加热器是实现试验箱加热的核心部件。
加热器主要是通过电阻加热的方式实现,将电能转化为热能,将试验箱温度升高到所需的温度,以模拟测试产品在高温条件下的运行状态。
除了电加热外,高低温交变湿热试验箱还采用了气流循环的方式,以保证试验箱内的温度均匀分布。
通常情况下,试验箱内的温度梯度很大,采用单一的加热方式则难以使温度分布均匀,因此需要通过循环风扇将空气循环起来,使加热器产生的热量可以均匀地分布到整个试验箱内。
此外,高低温交变湿热试验箱还安装有散热器,以保证试验箱内的温度不会过高。
散热器通常是通过水冷却或者空气冷却的方式来实现,当试验过程中温度过高时,可以通过散热器将多余的热量散发出去,以保证试验箱的正常运行。
高低温交变湿热试验箱的应用高低温交变湿热试验箱广泛应用于各个领域,尤其是在电子、汽车、航空、轨道交通等行业。
由于行业对产品的质量、可靠性和稳定性要求越来越高,因此试验箱的应用也越来越普及。
在电子行业中,高低温交变湿热试验箱通常用于测试元器件、电路板、半导体器件和电子产品等的性能和可靠性。
通过模拟不同温度、湿度和气压条件,测试产品是否能够正常工作和稳定运行,以验证产品的质量和可靠性。
在汽车、航空和轨道交通等行业中,高低温交变湿热试验箱主要用于测试汽车零部件、航空发动机、高速列车组件等产品的性能和可靠性。
通过模拟不同的环境条件,使产品在较短时间内暴露在不利条件下,以检测产品在极端环境下的稳定性和可靠性。
塑料湿热老化试验 第三组
![塑料湿热老化试验 第三组](https://img.taocdn.com/s3/m/db21676450e2524de5187efb.png)
实验设备使用要点
a、设有温度、湿度调节和指示仪表,缺水保护和报警 系统;并设有照明灯和观察门(窗)。
b、温度课调节范围为40~70℃,温度均匀度小于(等 于)1℃波动度,相对湿度可调范围为80%~95%。
c、温度容许偏差±2.0℃,相对湿度容许偏差正2负3%。 d、风速不能超过1m/s,有效空间内任何一点均要保持
实验设备
湿热老化试验多采用湿热箱。 恒温湿热试验箱由箱体、保温系统、控制系统、冷冻 系统、保护装置、电源等组成。
将试样按规定要求置于湿热箱内,在规定的温湿度条件 下试验,定期取出样品,按相应的标准方法测定各项 性能。试验的重要环节之一是选择并控制湿热箱的温 湿度及其波动范围。由于塑料湿热老化所经历的变化 过程因材料品种、配方不同而异,因此必须根据材料 品种、特点和实验目的选择适当的试验条件。
影响因素
a、试验装置的 技术要求,温度、 湿度相对稳定性
b、试验温度的影响。当温度升高 时,水分子的活动能量将增大,同 时高分子链热运动亦加剧,造成分 子间隙增大,有利于水渗人,材料
湿热老化将加速。
c、试样的制备方法,表面的 平滑程度对测试结果有较大影 响。表面较粗糙,试样的表面 积加大,会造成单位面积上质 量的变化减小,同时吸湿量加 大。
性能测试与结果表示
• 质量变化:测试前试样经状态调节后,测其质量得m1; 经暴露处理后,测其质量为m2;将经暴露处理后的试 样干燥处理后,测其质量为m3;测定值准确到0.001g。
• 单位面积上的质量变化:
尺寸变化
• 将暴露前的试样经状态调节后,对每个试样测出4个标 记点的厚度,计算平均值d1;测定正方体和矩形的四条 边,计算出长和宽的平均值(长L1和宽b1)。暴露后的 试样同样测出以上数值(L2、b2、d2),经干燥后同样 测出L3、b3、d3.
交变湿热试验合格标准
![交变湿热试验合格标准](https://img.taocdn.com/s3/m/c8570245df80d4d8d15abe23482fb4daa58d1d1f.png)
交变湿热试验合格标准交变湿热试验(Acid Dew Point Test)是一种用来评估材料耐候性和耐蚀性的实验方法。
通过将材料暴露在高温、高湿度和酸性环境下,可以模拟出现实中某些恶劣环境中的腐蚀情况,从而评估材料的耐用性。
本文将介绍交变湿热试验合格标准及其应用。
一、试验原理及方法交变湿热试验是通过长时间暴露材料在高温高湿度环境下,以及酸性溶液的作用,从而评估材料的耐腐蚀性。
试验中,将样品暴露在酸性溶液中,设定一定的温度和湿度条件,并采用交替湿润和干燥的方式,以模拟实际环境下的腐蚀作用。
二、试验参数及标准要求1. 试验温度:通常试验温度为50°C±2°C,也可根据具体需求进行调整。
2. 试验湿度:湿度为100%RH,即相对湿度为100%。
3. 试验时间:试验时间通常为48至96小时,也可根据具体情况进行调整。
4. 酸性溶液浓度:常用酸性溶液为0.1M NaCl+0.01M H2SO4。
5. 试验结果判定:根据试验结束后样品的外观变化来判断其耐腐蚀能力。
根据相关标准,以下情况可视为交变湿热试验合格:- 样品表面无起泡、脱落或破损。
- 样品表面无明显颜色变化。
- 样品表面无可见裂纹。
- 样品表面无可见腐蚀迹象。
- 样品表面无明显的光泽改变。
- 样品材料未发生可见量变。
三、交变湿热试验结果评估根据交变湿热试验的结果,可以对材料的耐腐蚀能力进行评估,并据此决定材料是否符合相关要求。
具体的评估方法应根据不同材料的特性来确定。
在实际应用中,交变湿热试验的合格标准也会根据产品的需求有所不同。
比如,汽车制造行业对汽车零部件的耐腐蚀性要求较高,因此对于汽车零部件的交变湿热试验合格标准会更为严格。
四、交变湿热试验的应用领域交变湿热试验广泛应用于材料科学、汽车、航空航天、电子、建筑等领域。
通过该试验,可以对材料的性能进行评估,找出其薄弱环节,并改进材料配方或设计,提高材料的耐用性和耐腐蚀性。
湿热试验原理范文
![湿热试验原理范文](https://img.taocdn.com/s3/m/0f785a6abc64783e0912a21614791711cd79794c.png)
湿热试验原理范文湿热试验是一种常用于检测材料热稳定性和湿气耐久性的实验方法。
它可以模拟材料在高温潮湿环境下的工作条件,评估材料的性能和寿命。
湿热试验的基本原理是将材料暴露在高温高湿的环境中,通过观察材料的性能变化来评估其稳定性和耐久性。
在试验中,材料通常会经历多个温湿循环,其中包括高温高湿和低温低湿的交替。
这种循环模拟了现实环境中由于温度和湿度变化引起的材料性能的变化。
湿热试验的目的是评估材料在高温高湿条件下的耐候性能,包括抗氧化性能、耐水性能和防锈性能等。
在试验中,通常会测量材料的物理性能和化学性能,并与初始性能进行比较,以确定其性能的变化程度。
例如,常见的性能参数包括材料的强度、硬度、电性能、热性能和化学成分等。
湿热试验的过程中,试样需要置于特定的测试设备中。
这些设备通常包括恒温恒湿箱、以及控制温度和湿度的系统。
温度和湿度的控制是湿热试验的关键,这样可以确保试样在所需的条件下暴露特定时间。
同时,试样需要经过多个湿热循环,以模拟实际工作条件的长期使用。
湿热试验的结果通常以试样的性能的变化程度为指标进行评估。
这些变化通常是通过对试样进行不同测试方法来确定的,例如使用力学测试机测量力学性能的变化,使用显微镜观察表面形貌的变化,使用化学分析仪器测量化学成分的变化等。
通过对不同性能指标的变化进行分析,可以得出材料在湿热环境下的性能变化规律。
湿热试验在很多领域都有广泛的应用,特别是材料科学和工程领域。
例如,在电子工业中,湿热试验可以用来评估电子元器件的稳定性和寿命;在建筑材料领域,湿热试验可以用来评估建筑材料在潮湿环境中的性能变化;在汽车工业中,湿热试验可以用来评估汽车零部件在高温高湿条件下的耐候性能等。
总之,湿热试验是一种常用的评估材料热稳定性和湿气耐久性的实验方法。
通过模拟实际工作条件下的高温高湿环境,湿热试验可以评估材料的性能变化,并为材料的设计和选择提供重要的参考依据。
很多产品为什么要做湿热试验
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很多产品为什么要做湿热试验?在可靠性实验中,湿度一般施加在高温段,在对湿度诱发的故障机理分析的同时要考虑高温及后期的低温的综合作用。
在机械特性方面,湿气侵入材料的表面进材料分解、长霉及形变等。
如果和高温同时作用,绝缘材料的吸湿加快,甚至会产生吸附、扩散及吸收现象和呼吸作用,使材料表面肿胀、变形、起泡、变粗,还会使活动部件摩擦增加甚至卡死;在电气方面,由于潮湿,在温度变化时容易产生凝霜现象,从而造成电气短路。
潮湿引起的有机材料的表面劣化也会导致电性能的劣化,同时在高温下潮湿还会导致接触部件的触点污染,使触点接触不良。
湿度诱发的主要故障模式有:1、电气短路;2、活动元器件卡死;3、电路板腐蚀;4、表层损坏; 5、绝缘材料性能降低等。
另外,对于其它类型的环境应力和所能激发的故障类型也有一定的对应关系。
在产品可靠性试验中施加综合应力比施加单一应力更能有效地加法产品的缺陷,因为某一种环境因素对产品的影响会随着另一种环境因素诱发下得到加强并导致失效。
这就要求,在对具体产品进行RET时,必须深入分析各类型应力对产品各类型缺陷作用的机理,确定RET中各种应力的最优综合方式。
应用领域:环境模拟试验箱在各行业,制药业,生物学中的应用半导体、汽车生产厂、化工工业、印刷线路板、摩托车生产厂、橡胶与塑料工业、电子消费产品、汽车配套-附件厂、电子消费产品包装、汽车研究开发中心、纺织工业、电子工业、汽车测试检验中心、建筑材料工业、兵器工业、船舶工业、航天工业、生物制品、自动化仪器仪表、航空工业、医药工业、电脑、军队与防卫系统、食品包装、通信设备、安全与公安系统、纸品(张)、手机生产厂、教育/科研/院校/研究所、工业卷烟(草)工业等。
执行与满足标准1.GB/T 11158-2008 高温试验箱技术条件;2.GB/T 10589-2008 低温试验箱技术条件;3.GB/T 10592-2008 高低温试验箱技术条件;4.GB/T 10586-2006 湿热试验箱技术条件;5.GB/T 5170.1-1995 电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法总则6.GB/T 5170.2-1996 电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法温度试验设备7.GB/T 5170.5-1996 电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法湿热试验设备8.GB/T 5170.18-1996 电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法温度/湿度组合循环试验设备9.GB/T 2421-1999 电工电子产品环境试验第1部分:总则10.GB/T 2422-1995 电工电子产品环境试验术语11.GB/T 2423.1-2001 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温(idt IEC 60068-2-1:1990);12.GB/T 2423.2-2001 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温(idt IEC 60068-2-2:1974);13.GB/T 2423.3-2006 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验(IEC 60068-2-78:2001,IDT);14.GB/T 2423.34-2005电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Z/AD:温度/湿度组合循环试验。
湿热试验
![湿热试验](https://img.taocdn.com/s3/m/f9ada588f121dd36a32d82c5.png)
第五章湿热试验5.1 试验目的、影响机理、失效模式潮湿环境可以引起材料电性能、机械性能和化学性能发生变化,具体表现为:(1)表面影响由于水份的吸收和扩散(渗透)作用,金属的氧化和/或电蚀、加速化学反应、表面有机涂层和无有机涂层的化学或电化学破坏、表面潮气和外来附着物相互作用产生腐蚀层、摩擦系数的变化引起粘合或粘附、(2)材料特性的变化由于吸附作用:材料体积膨胀由于疑露和吸附作用:物理(机械强)度降低。
绝缘材料的表面绝缘电阻和体积绝缘电阻下降、损耗角增大,由此生产了漏电流,对于整机设备,将会导致灵敏度降低、频率漂移,光学元件成像传输质量下降等。
隔热材料的隔热特性变化、复合材料分层、材料的弹性或塑性改变、吸湿材料性能降低、润滑剂性能降低、炸药和推进剂性能降低。
(3)疑露游离水电气短路、光学器件表面模糊、热传递特性变化如体积膨胀,机械强度降低,由于吸潮,会使密封产品的密封性能降低或破坏,产品表面涂覆层剥落,产品标记模糊不清等。
湿热试验一般不能作为腐蚀试验。
所为湿热的腐蚀作用是由于空气中含有少量的酸、碱性杂质或由于产品表面附着有焊渣、汗渍等污染物质而引起间接的化学和电化学腐蚀作用。
为了防止样品表面污染而引起间接腐蚀作用,试验前,可以对试验样品采取清洁处理,例如用无水酒精进行清洁处理。
潮湿产品的影响机理见下图5-1。
图中:t为作用时间;θ为温度;△θ为温度变化;dθ/dt为温度变化率;r.h为相对湿度;a.h为绝对湿度;p u为大气中的污染因子。
5.2 试验条件及其选择自然界能产生95%相对湿度的最高温度为+30℃,罩体内假设会由于截留了高湿空气、存在自由水、吸湿材料吸足了水、封口处渗入湿气等原因在高温时产生高湿,但在+71℃时不可能产生95%的相对湿度,IEC环境条件标准指出:对不通风的密闭体内,在全世间最恶劣的诱发环境条件(-65℃~+85℃)中使用,达到95%相对湿度时的温度为+50℃;其余为:在-25℃~+70℃范围内,达到95%,的温度为+40℃;在-40℃~+70℃范围内,达到95%,的温度为+45℃。
高低温交变湿热试验箱的湿热交换原理
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高低温交变湿热试验箱的湿热交换原理高低温湿热交变试验箱在低温高湿情况下,由于加入的蒸汽与空气未充分混合,或与箱壁接触而出现局部冷凝,则不仅使加入的蒸汽量减少,而且还放出热量使箱内湿空气温度上升;加上前述的ε′>ε,所以并非等温的加湿过程,箱内温度会有所升高。
蒸汽加湿如用电热加湿,分为开启式及密闭式。
开启式响应性较慢,常有滞后现象,故湿度波动较大,但结构简单可靠。
闭式蒸汽压力大于大气压,在0.1~0.3MPa之间,无滞后,但需配有减压阀、电磁阀、泄水管等,结构复杂,多用于大型人工气候室中。
开启式多用于中小型湿热箱中。
空气与水面直接接触的热湿交换原理:当空气经过敞开的水面时,与水表面发生热湿交换。
按其水温不同,可能仅发生显热交换;也可能既有显热交换,又能湿交换,同时还有潜热交换。
显热交换是空气与水之间存在温差,因导热、对流和辐射作用而换热,而潜热交换是空气中的水蒸汽蒸发(或凝结)而吸收(或放出)汽化潜热的结果。
总热交换量为显热交换量与潜热交换量的代数和。
空气与水面直接接触时,在贴近水面上,由于水分子作不规则运动的结果,形成了一个温度等于水面温度的饱和空气边界层,且其水蒸汽分子的浓度或水汽分压力取决于边界层的饱和空气温度。
如边界层的温度高于其上空气的温度,则由边界层向空气传热;反之则由空气向边界层传热。
如边界层内水蒸汽分子浓度大于其上空气的水蒸汽分子浓度(即边界层的水蒸汽分压力大于空气的水蒸汽分压力),则空气中的水蒸汽分子数将增加;反之则将减少。
前者称为“蒸发",后者称为“冷凝"。
在蒸发过程中,边界层中减少了的水汽分子由水面跃出的水分子补充;在冷凝过程中,边界层中过多的水汽分子将回到水面。
由此可见,空气与水之间的显热交换取决于边界层与其上方空气之间的温差,而湿交换及由此而引起的潜热交换取决于二者之间水蒸汽分子的浓度差或分压力差。
湿热原理通过电加热水,使水槽内产生蒸汽,蒸汽通过喷雾管进入湿热箱,对箱内空气进行加湿。
湿热对细菌实验报告(3篇)
![湿热对细菌实验报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/065afecfd0f34693daef5ef7ba0d4a7303766c48.png)
第1篇一、实验目的本研究旨在探究湿热灭菌对细菌的灭菌效果,并与干热灭菌进行对比,分析湿热灭菌的优势及其作用机理。
二、实验材料1. 实验仪器:高压蒸汽灭菌锅、干热灭菌箱、恒温培养箱、显微镜、离心机、细菌培养皿、移液枪、移液器、酒精灯、无菌操作台等。
2. 实验试剂:营养肉汤、营养琼脂、无菌水、75%酒精、5%酚红指示剂等。
3. 实验菌株:金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌等。
三、实验方法1. 样品制备:将金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌分别接种于营养肉汤中,37℃恒温培养24小时,制成菌悬液。
2. 湿热灭菌实验:将菌悬液均匀涂布于营养琼脂平板上,置于高压蒸汽灭菌锅中,121℃灭菌30分钟。
3. 干热灭菌实验:将菌悬液均匀涂布于营养琼脂平板上,置于干热灭菌箱中,160℃灭菌2小时。
4. 对照组实验:将菌悬液均匀涂布于营养琼脂平板上,不做任何处理。
5. 平板计数:将灭菌后的平板置于恒温培养箱中,37℃培养24小时,观察并记录菌落数。
四、实验结果与分析1. 湿热灭菌实验结果:金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌的菌落数分别为10、8、6个。
2. 干热灭菌实验结果:金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌的菌落数分别为5、4、3个。
3. 对照组实验结果:金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌的菌落数分别为10、8、6个。
4. 实验结果分析:(1)湿热灭菌对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌的灭菌效果较好,菌落数明显低于干热灭菌和对照组。
(2)湿热灭菌过程中,高温水蒸汽能穿透细菌的细胞膜,直接进入细胞内破坏细胞,使蛋白质凝固变性,从而杀死细菌。
(3)湿热灭菌过程中,高温水蒸汽冷凝变水时有放热过程,加速了热量的传递,提高了灭菌效果。
五、结论1. 湿热灭菌对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌的灭菌效果较好,优于干热灭菌和对照组。
2. 湿热灭菌过程中,高温水蒸汽能穿透细菌的细胞膜,直接进入细胞内破坏细胞,使蛋白质凝固变性,从而杀死细菌。
恒定湿热测试设备工作原理
![恒定湿热测试设备工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/5f5f61647fd5360cbb1adb11.png)
恒定湿热测试设备工作原理一、温度控制器的功能:温度控制器的功能,很大程度上决定了高低温试验箱的功能。
因此,在选择高低温立式恒温恒湿试验箱前,必须要确定高低温立式恒温恒湿试验箱的功能需求,然后选择能够满足相关功能的温度控制器。
如普通数显仪表不可以编程,如要做程序试验,可是高低温立式恒温恒湿试验箱却选择普通数显仪表,那就没有办法满足试验需求了。
二、温度控制器的稳定性:温度控制器的稳定性太差,关键时刻掉链子,那即使功能符合自己的要求,那也是白搭。
高低温立式恒温恒湿试验箱,属于常用的、精密型试验设备。
测试物也多种多样,有的成本很便宜,也有的价格不菲。
如果高低温立式恒温恒湿试验箱长期工作时,经常出现温度不准、温度控制失灵等故障,那么轻都试验将经常被中断,重者将导致试样因损毁,甚至试验箱烧毁。
三、温度控制器的品牌:立式恒温恒湿试验箱温度控制器品牌很多,价格也贵。
有的程序温度控制器的价格甚至占高低温试验箱价格一半以上。
客户前期选购时,我司会提供高中低三种档次的进口和国产仪表供客户自行选择。
我们通常建议客户选择适合自己需求的性价比高的温度控制器,不要一味追求便宜或名牌高价的温度控制器。
进口仪表未必比国产仪表强,很多进口品牌仪表其实就是中国本地生产的;山寨的国产仪表价格便宜、功能也很多,但是功能稳定性、精度很差,售后也跟不上。
温度控制器,是高低温立式恒温恒湿试验箱的控制中心和神经中枢。
四、制冷除湿系统:除湿方法采用制冷冷凝法,制冷冷凝法之基本原理是将制冷系统的除湿器的表面温度控制在循环空气的露点温度以下,从而使通过其间的冷却空气低于露点温度而析出所含水蒸气以达到除湿之目的。
制冷冷凝法除湿采用多套25HP压缩机所组所组成的单级氟利昂制冷系统。
其中每一套除湿机组组成一组系统为一段独立的试验箱提供除湿。
除湿主要靠制冷除湿完成,根据不同温度下不同湿度工况选择除湿蒸发器的蒸发温度,蒸发器温度的控制采用蒸发温度控制器实现,设计中采用了三套控制器,它们的蒸发温度分别是20℃、5℃、0℃。
电池片湿热实验后表面氧化物
![电池片湿热实验后表面氧化物](https://img.taocdn.com/s3/m/9866651d2e60ddccda38376baf1ffc4ffe47e224.png)
电池片湿热实验后表面氧化物电池片湿热实验是一种常用的实验方法,用于研究电池片表面氧化物的特性和性能。
本文将从实验原理、实验方法、实验结果和实验结论等方面介绍电池片湿热实验后表面氧化物的相关内容。
一、实验原理电池片湿热实验是通过将电池片置于一定温度和湿度条件下,使其表面与湿气发生反应,形成一层氧化物膜。
这一层氧化物膜可以保护电池片内部的金属材料不受腐蚀,提高电池片的稳定性和寿命。
二、实验方法1. 准备实验样品:选择合适的电池片作为实验样品,确保其表面干净、无杂质。
2. 设置实验条件:将实验样品置于恒温恒湿的环境中,控制温度和湿度。
3. 进行湿热实验:将实验样品放置在恒温恒湿箱中,根据实验需要设定一定的时间。
4. 取出样品并分析:实验结束后,取出电池片样品,使用扫描电镜等仪器对其表面进行观察和分析。
三、实验结果经过湿热实验后,电池片表面会形成一层氧化物膜。
这层氧化物膜的特性和性能与实验条件、材料特性等因素有关。
通过实验观察和分析,可以得到以下几个方面的结果:1. 氧化物膜的厚度:通过观察电池片表面的形貌,可以测量氧化物膜的厚度。
不同的实验条件和材料性质会影响氧化物膜的厚度变化。
2. 氧化物膜的成分:通过X射线衍射等分析方法,可以确定氧化物膜的成分。
常见的氧化物膜成分有氧化铝、氧化锌等。
3. 氧化物膜的结构:通过电子显微镜等仪器观察,可以确定氧化物膜的晶体结构。
不同的实验条件和材料性质会影响氧化物膜的结构。
四、实验结论根据实验结果,可以得出一些结论:1. 湿热实验条件对氧化物膜的形成和性能有重要影响。
较高的温度和湿度有利于氧化物膜的形成和生长,但过高的温度和湿度可能导致氧化物膜的破坏。
2. 不同材料的电池片在湿热实验后,形成的氧化物膜的性质和性能也不同。
这与材料的晶体结构、化学成分等密切相关。
3. 氧化物膜的厚度和结构对电池片的性能有重要影响。
适当厚度和良好的结构可以提高电池片的稳定性和寿命。
电池片湿热实验后形成的表面氧化物膜具有重要的意义。
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The End
24
变色
印制电路板 脱层
起泡
温湿度筛选测试 简介
高温老化测试
温度循环方法通过轮流向元器件施以低温和高温来
检测其缺陷
高温储存可使元器件面临比老化测试更高的温度,
且无需对元器件施加电源
高温时所作的寿命测试有助于评估元器件长期在
高温下工作的后果
热冲击测试可评估元器件对极限温度和循环处于极
限温度时的耐受力
10
22
Summary
随着产品的小型化,产品在使用过程中会遇 到比以前更加严苛的环境,这时环境测试就 尤为重要,通过环境测试可以排除一些设计 上存在的瑕疵,保证产品能在实际使用环境 下正常工作,大大提高产品的可靠度 在这篇报告中,我们首先讲述了温湿度的基 本概念,然后就温湿度引起的失效进行分析, 之后就一些测试相关的项目做了一些补充 介绍.希望这个报告能拋砖引玉,对大家的 工作有一定帮助
温度 冲击
机械应力
结构瓦解或强度减弱:密封损坏。 7
温湿度引起的失效分析
元器件 出现的故障 封装破裂 EOS、过热 使用时超过强度工作状态,潮湿或 污染物侵入 塑料封装、金属引线或管芯过热而 膨胀 可能的原因
EOS损坏
机械性的破裂 半导体
器件内部连线断裂
器件内部汽泡 金属导电部分损坏 小丘形成 EOS :电气过载
TEMPERATURE & HUMIDITY
AND
FAILURE ANALYSIS
BY
RE ENVIRONMENT TEAM
Feb 26, 2002
1
CONTENTS 基本概念 (温度,湿度) 温湿度引起的失效分析 温湿度筛选测试 简介与分析 分系统热循环试验 避免元器件过热设计
环境测试中断处理
Summary
2
温
度
溫度和熱是相當不同的概念。溫度通常 是與組成物質內粒子之平均動能相關; 而熱是由於二點間溫度差所造成一種能 量的流動。
从某种意义上来说我们可以把温度定义 为一种物体的性质,也就是我们对物质 的冷热的感受程度。
3
湿空气 干空气 饱和湿空气
湿空气
含有水蒸气的空气
干空气
不含有水蒸气的空气
饱和湿空气
在容器内充满干燥空气或氮气
最后半个循环应为热循环,进一步减少分系统内部水汽 残留.对热循环试验箱的密封性有一定的要求
14
避免元器件过热设计 简介
制作电子电路时,热量是影响所有类型元器 件的一个重要因素 商用半导体器件的结温极限约为150°C 使用散热片和散热扇并在外壳上提供通风孔 来保持器件较低的结温 温度会加速大多数半导体器件产生故障,大 多数故障产生机制都与温度有关。某些器件 过热的共同原因是EOS和ESD
对因试验样品的故障引起的试验中断
采用待试验样品修复后重新试验的方法
对于因试验设备的原因(如突然停水、停 电、设备故障等)而引起的试验中断
如果中断时间不是很长(2小时以内),我们通常 按照GJB 150中规定的欠试验条件中断进行处 理,如果时间过长,这项试验必须重做
21
应用试验中断处理的规定的依据
由试验样品温度稳定的规定来决定的
11
分系统热循环试验阶段及其目的
鉴定热循环试验
目的是鉴定组件或分系统在鉴定温度范围内的 工作能力
验收热循环试验
目的是使组件或分系统经受热循环环境来检测 出材料、加工和制造质量的缺陷
共同目的:对产品进行温度应力筛选,暴露出因零 件、材料和制造工艺中潜在缺陷造成的早期故障
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分系统热循环试验中出现结露问题的危害
电子设备的绝缘电阻下降、漏电增 加,严重时出现飞弧,击穿和电路损 坏等现象 在电、潮湿和温度的共同作用下引 起电化学反应和金属化腐蚀,导致 部件或分系统内部组件金属化系统 的失效
13
分系统热循环试验防结露措施
采用密封塑料薄膜
较为经济实用 ,但对存在较大腔体的非密封性结构的 分系统进行热循环试验时,在热循环试验之前应采取高 温预烘烤等措施,排除分系统内部腔体中的水汽,防止 机壳内部产生结露组件造成损伤
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产品开发初期控制热量的成本最低
元器件的选择应能满足应用要求和 工作温度条件
采用筛选测试结果在耐热方面具有 良好特性的元器件 对元器件参数进行足够的减载运行 使得元器件不会在技术参数的极限 值附近被损坏
Continued
16
产品开发初期控制热量的成本最低
确保用户即使在最差的环境条件下,器件 的结温也不会超出极限值 必要时提供足够的散热装置以保持器件温 度较低,并应在散热装置和发热器件周围 保持通风 在必须连续工作的大功率设备中采用强制 风冷 将半导体器件的结温限制在125°C左右 热量设计的目的是以最小的代价获取最佳 的制冷效果
欠试验条件中断
对欠试验条件的中断,当试验条件低于允许误差下限时,应从低 于试验条件的点重新达到预先规定的试验条件,恢复试验,一直 进行到完成预定的试验周期
过试验条件中断
对过试验样品重做,如果过试验条件不会直接造成影响试验条件 中断处理,如果以后试验中出现试验样品失效,则应认为此试验 结果无效 20
实际工作中对试验中断所采取的方法
试验温度下的持续时间以试验样品在该温度下达到温度稳定为准 试验样品内部温度达到热平衡与其表面达到热平衡的时间存在一个 时滞,这个时滞就是温度稳定时间 实际工作中,我们就以2小时当作温度稳定时间
试验过程中,如果遇到突然停水,停电或试验 设备故障的情况,我们首先应密闭试验箱门
试验设备突然停止运行时,只要密闭箱门,试验箱门的温度不会急剧地 变化,在时间很短的情况下,试验样品内部的温度也不会有太大的变化
SOA : Safe Operation Area 18
环境测试中断的原因
产品在做温度试验期间,由于主、客观原因
有可能使试验中断.可分为两种情况:
由于试验样品的故障使试验必须中断 由于试验设备的原因造成试验中断
19
环境测试中断情况及其处理方法
容差范围内的中断
当中断期间试验条件没有超出允许误差范围时,中断时间应作为 总试验时间的一部分
EOS或热冲击
芯片基底的结合失效,过热 ESD、腐蚀、EOS、温度 温度周期起伏
Continued
8
温湿度引起的失效分析
电阻 表面导体断裂 机械或过热冲击
变值
电解电容中电解液泄 漏 电容 变值 电容体破裂 线圈 开路故障
过载应用,在潮湿和高温下工作
高温,封装缺陷 由于高温或老化而导致电解质降级 过热、EOS、电容体质量不好 EOS,过热 焊接时或由高温元器件传来的热量 过大 焊接时或高温元器件辐射的热量过 大 高温 9
润滑特性损失。 电特性改变。 机械强度损失;裂纹,破裂 结构失效:活动部件磨损增加 6
温湿度引起的失效
高湿 度
容器增大,破裂;物理分解; 潮气吸收化学反应腐 电强度损失;机械强度损失; 蚀电解 功能干扰;电特性损失;绝缘体 导通性增加。
低湿 度
干燥碎裂表面粗糙
机械强度损失;结构瓦解; 电特性改变,“涂灰”(dusting)。
5
温湿度引起的失效
环 境 主要效应 热老化: 高温 氧化 结构改变化学反应 软化、熔化和升华 降低粘性/蒸发 物理膨胀 粘性增加和固化 冰形成 碎裂 物理收缩 引起的主要失效
绝缘失效: 电特性改变。 结构失效。润滑特性损失。 结构失效:机械应力增加;活 动部件的磨损增加;
低温
干空气和饱和水蒸气组成的混合气体.饱和湿空气中的 水蒸气的含量已达到最大限度,除非提高温度,否则饱来自和湿空气中水蒸气的含量不会再增加
4
湿
绝对湿度
度
每1m3的湿空气中所含有的水蒸气的质量
称为湿空气的绝对湿度
相对湿度
湿空气的绝对湿度ρv与同温度下饱和湿 空气的绝对湿度ρ”之比
Φ=ρv /ρ”=ρv /ρmax= Pv / Ps
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避免元器件过热设计方法
热敏感元器件(如半导体器件等)远离热源
(大功率电阻、大功率晶体管等)
保证良好的通风散热,如安装散热片,设置通风
孔,必要时采用强制风冷,确保器件在其SOA范围内 工作,器件结温在极限范围之内等
对器件热性能指标减载运行,通常80%的减载对
降低结温和减少功耗较好
用软件对设计的电路板进行热量仿真
温湿度筛选测试 分析
筛选测试
温度周期性变化
检测缺陷项目
封装外壳缺陷、基底开裂、管芯基片问题
高温储藏
高温老化 湿度测试 食盐喷洒 防止受潮测试 水浸 抗焊接热测试 泄漏测试 等加速度试验 热冲击
接触缺陷、湿气侵入、氧化、金属部份缺陷、热寿命、软化、 物理变化 表面和金属部份故障、导线粘合故障
湿气吸收、腐蚀、化学反应 防腐蚀、模仿海岸气候 防止腐蚀、受湿度的影响 密封蚀陷、金属腐蚀 电特性变化、热降级、由于热应力引起的机械压力 封装密封缺陷 基底破裂、粘合缺陷、粘着故障 热机械强度引起密封损坏、结构元器件故障