Niiske kuumuse testimise põhimõtted, meetodid, levinumad probleemid ja lahendused

Nov 28, 2023 Jäta sõnum

Niiske kuumuse test on tavaliselt kasutatav katsemeetod, millel on viis peamist funktsiooni:
1. Hinnake materjali niiskus- ja kuumuskindlust
2. Kontrollige elektroonikatoodete töökindlust
3. Kattematerjalide ilmastikukindluse katsetamine
4. Uurige materjalide vananemismehhanismi
5. Hinda toote töökindlust ja kvaliteeti
Selle funktsioone kasutatakse laialdaselt erinevates valdkondades;

 

Thekõrge ja madala temperatuuriga kuumuse ja niiskuse katsekambervastab kõigile kuumuse ja niiskuse testimise tingimustele. Kui teie toode nõuab kuumuse ja niiskuse testimist ning teil on soojus- ja niiskuskatsekambri ostunõuded, klõpsake lisateabe saamiseks! Ja olete väga teretulnud meiega ühendust võtma ~

 

1. Mis on niiske kuumuse test?

Niiske kuumuse testimise tehnoloogiat kasutatakse peamiselt:
1. Uurida niiske keskkonna mõju toodetele (uurimiskatsed arendus- ja disainietapis).
2. Tehke kindlaks toote niiskuskindel toimivus (kvaliteedikontroll või tüübikatsetus arendus- ja tootmisfaasis).
3. Hinnake toote ohutust ja töökindlust niiskes keskkonnas kasutamisel (ohutuse või töökindluse test).

Katsejärgselt määratud põhinäitajad on üldjuhul toote elektriliste ja mehaaniliste omaduste kontrollimine ning ka mõne näidise korrosiooni kontrollimine.
Niiske kuumuse teste on üldiselt kolme tüüpi. Nende hulgas sobib pidev niiske kuumuse test peamiselt üldistele elektri- ja elektroonikatoodetele. Stressi raskusaste on madal ja katseseadmete nõuded ei ole kõrged.

Vahelduva kuumuse ja niiskuse test sobib karmi ja keerulise keskkonnaga toodetele. Niiskuse ja kuumuse test sõjalistes standardites on tegelikult soojuse ja niiskuse vaheldumine ning see sobib sõjaliste toodete või sidetoodete jaoks keerukates keskkondades või mida võidakse sellistes keskkondades kasutada. Vahelduva niiske kuumuse või niiske kuumuse katsel on rangemad nõuded temperatuuri, niiskuse, kestuse ja tsükli kohta kui pideva niiske kuumuse katsel ning sõjaväe standardne niiske kuumuse test on veelgi rangem. Seega, kui toode on läbinud vahelduva niiske kuumuse või sõjaliste standardite kohaselt nõutava niiske kuumuse testi, pole pidevat niiske kuumuse testi vaja teha. Üldjuhul ei valita oluliste ja kriitiliste toodete või sõjavarustuse puhul töökindluse testimise plaanide koostamisel ega katsekavade kirjutamisel pideva niiskuse ja kuumuse teste. Kolme niiske kuumuse testi raskusaste madalast kõrgeni on "pidev niiske kuumus", väiksem kui "vahelduv niiske kuumus", väiksem kui "(sõjaline standard) niiske kuumus". Tuleb märkida, et tõsidus ei tähenda, et rohkem projekte oleks parem.

 

2. Niiske kuumuse katsetingimuste füüsikalised nähtused
Hügrotermilises testis moodustavad temperatuur ja niiskus koos teatud füüsikalisi nähtusi ja muudavad proovi pinna või sisemuse niiskeks.

1. Adsorptsiooni nähtus:
Gaasi molekulid (hügrotermilises testis veeauru molekulid) võivad ruumis liikudes kokku põrkuda tahke aine (proovi) pinnaga. Kui teatud arv molekule põrkab pidevalt kokku tahke pinnaga, peab see enne kosmosesse naasmist olema tahkes aines (proovis). Pind "püsib" teatud aja. Sel ajal on gaasi kontsentratsioon pinnal kõrgem kui selle kontsentratsioon ruumis, mille tulemuseks on kondenseerumine. Sellist gaasi "jäämise" nähtust tahkel pinnal nimetatakse adsorptsiooniks. Seetõttu võib adsorptsiooni pidada ka vahepealseks protsessiks gaasi kondenseerumise ja aurustumise vahel tahkel pinnal. Katsetulemuste kohaselt on gaasi adsorptsiooni hulk seotud tahke materjali omaduste, temperatuuri ja gaasi rõhuga tasakaaluolekus. Mida madalam on temperatuur ja kõrgem rõhk, seda suurem on adsorptsioonivõime. (Huvitatud õpilased saavad uurida funktsionaalsete suhete väljendusi)
Füüsilise adsorptsiooni põhjustab van der Waalsi külgetõmme ja adsorptsioonikiht on üldiselt mitme molekuliga kiht. Adsorptsioonikiirus on kiire, adsorptsiooniks vajalik energia on samuti väike ja seda saab üldiselt teostada madalatel temperatuuridel. Niiske kuumuse testis on füüsikaline adsorptsioon kõige levinum nähtus.

2. Kondensatsiooni nähtus:
Kondensatsioon on tegelikult proovil olevate veemolekulide adsorptsiooninähtus, kuid see tekib katsetemperatuuri tõustes. Kuumutamisetapis, kui proovi pinna temperatuur on madalam kui ümbritseva õhu kastepunkti temperatuur, kondenseerub veeaur proovi pinnal vedelikuks, moodustades veepiiska. Vahelduvniiske kuumuse katse kuumutamise etapis jääb proovi termilise inertsi tõttu selle temperatuuri tõus katsekambri temperatuurist maha. Seetõttu tekib pinnale kondensatsioon. Pinna kondenseerumise hulk sõltub proovi enda soojusmahtuvusest, samuti kuumutuskiirusest ja suhtelisest õhuniiskusest kuumutamisetapi ajal. Vahelduva kuumuse ja niiskuse testi jahutamisetapis tekib kondensaat ka suletud kesta siseseinale.

3. Difusiooninähtus:
Difusioon on molekulaarse liikumise füüsikaline nähtus. Difusiooniprotsessis liiguvad molekulid alati kõrge kontsentratsiooniga kohast madala kontsentratsiooniga kohta. Hügrotermilise testi käigus saab Ficki seadusega väljendada kiirust, millega õhus olev veeaur hajub madalama kontsentratsiooniga materjalidesse. Seetõttu ei sõltu difusioonist põhjustatud niiskuse sissetung hügrotermilises testis mitte ainult absoluutsest niiskusest ja temperatuurist katsetingimustes, vaid ka proovi materjalist.

4. Imendumisnähtus (nimetatakse ka tsirkulatsiooninähtuseks).
Veeaur siseneb materjali üldiselt läbi tühimike. Veeauru pilu läbimise kiirus sõltub augu suurusest. Kui pooride suurus on väiksem kui veemolekulide läbimõõt, ei saa veeaur siseneda. Kuna veeaur seguneb ruumis õhuga, on selle sisenemiskiirus tihedalt seotud ka veeauru ja õhu segunemissuhtega. Kui veeauru ja õhu suhe on 1:1, võetakse piiriks veeauru kogus, mis on võrdne küllastunud õhuga 80 kraadi juures. Kõike, mis ületab selle piiri, nimetatakse kõrgeks aururõhuks ja kõike, mis jääb sellest piirist madalamaks, nimetatakse madalaks. Seejärel arutatakse eraldi pilusse siseneva veeauru mehhanismi:
① Veeauru sisenemise mehhanism madala aururõhu all: kui temperatuur ja veeauru rõhk jäävad muutumatuks (võrdub pideva niiskuse ja kuumuse testiga), siseneb veeaur pilusse peamiselt difusiooni tõttu ja selle kiirus sõltub peamiselt õhutakistusest vahe (läbilaskvuse koefitsient) ja tühimike suurus (tühikmete suurus mõjutab ka sisenemiskiirust, kuid mitte oluliselt). Kui temperatuur muutub (võrdub vahelduva kuumuse ja niiskuse testiga), sunnib veeauru rõhu erinevus mõlemal pool pilu veeauru sisaldavat õhku läbima. Praegusel ajal ei ole sisenemiskiirus seotud ainult pilu takistuse ja pilu suurusega, vaid ka veeauru rõhu erinevusega pilu mõlemas otsas. On näha, et pideva niiskuse ja kuumuse katse ning vahelduva niiskuse ja kuumuse katse toimemehhanismid on erinevad.
② Kõrge aururõhu tingimustes on veeauru sisenemiskiirus seotud pilu läbimõõduga. Kui pilu läbimõõt on väiksem kui veemolekulide keskmine vaba tee, on veeauru sisenemine molekulaarne vool; kui pilu läbimõõt on suurem kui keskmine vaba tee, on sisenemiskiirus viskoosne vool. Kui pilu läbimõõt on ülaltoodud kahe vahel, on tegemist üleminekuvooluga. Kõrge aururõhu korral muutub veeauru sisenemiskiirus koos pilu suurusega, mis näitab, et kui niiskuse sisenemise kiirendamiseks temperatuuri tõstetakse, on erinevate vahe suuruste puhul erinev kiirus ja kiirenduse kordajad on erinevad .
Kokkuvõtteks võib öelda, et veeauru sisenemine neeldumise kaudu sõltub temperatuurist ja veeauru rõhust (absoluutne niiskus) ning materjali materjalist.

5. Hingamine:
Temperatuurimuutustest põhjustatud sise- ja välisõhu vahetust nimetame suletud proovihingamise õõnsuses. Vahelduva kuumuse ja niiskuse katse jahutamisetapis langeb õhutemperatuur suletud õõnsuses õhutemperatuur või õõnsuse siseseinale tekkiv kondensatsioon temperatuuri järsu languse tõttu rõhku õõnsuses, moodustades imemisnähtuse ja väljast niiske õhu sisse imemine. Seetõttu on hingamise jahutusfaasis sissehingatud loodete maht seotud temperatuuri muutumise kiiruse ja absoluutse niiskusega. See hingamisnähtus ei ilmne mitte ainult katsetemperatuuri vaheldumisel, vaid ka siis, kui suletud kestaga proov, näiteks suletud pöörlev mootor, läbib katkendliku liikumise ja kesta mähised vaheldumisi kuumenevad või jahutavad. Pole harvad juhud, kui niisketes tingimustes kasutatavad mootoritooted imavad selle hingamise tõttu endasse niiskust ja kondenseeruvad vette, et koguneda kesta pikaks ajaks.


3. Niiskuse halvenemise mõju erinevat tüüpi proovidele
Üldiselt on prooviniiskusel kaks vormi: üks on pinnaniiskus, mis on tavaliselt põhjustatud kondenseerumisest ja pinna adsorptsioonist; teine ​​on mahuline niiskus, mis on põhjustatud veeauru difusioonist ja neeldumisest. Mõnikord jõuab proovi pinnale adsorbeerunud niiskus teatud tasemeni, mis kiirendab ka niiskuse mahtu. Õõnsustega suletud tüüpi proovide puhul, kuigi sisemus ei puutu otseselt kokku kõrge õhuniiskuse tingimustega, põhjustab katsetemperatuuri muutustest põhjustatud hingamine välise niiskuse sisenemist sisemusse lünkade või pragude kaudu, põhjustades sisemist niiskust. Samal ajal võivad difusiooni- ja neeldumisnähtused võimaldada niiskusel siseneda suletud kesta ka läbi pilude. Lisaks võib mõnede orgaaniliste materjalide kestade puhul, kui difusiooninähtuse põhjustatud niiskuse neeldumine saavutab stabiilse taseme, niiskus tungida läbi kesta ja siseneda kesta. Niiskuse poolt pinnale ja mahule põhjustatud proovi riknemismõju viitab mehaanilistele omadustele (suurus ja tugevus) ja mittemehaanilistele omadustele (elektrilised omadused ja muud omadused); kaks muudatust.


4. Niiske kuumuse katsetingimuste ja tegeliku niiske keskkonna vaheline seos
Hügrotermilise testi temperatuuri- ja niiskustingimused simuleerivad üldiselt haruldasemaid tingimusi tegelikus keskkonnas ning mõju kestus on palju pikem kui tegelikus keskkonnas. Seetõttu on see simulatsiooni seisukohalt karmim kui looduslikud tingimused ja omab proovile kiirendavat mõju. Mitmest eelpool käsitletud füüsikalisest nähtusest põhjustatud niiskusmehhanismi järgi on näha, et erinevate materjalide ja konstruktsioonide proovide katsetulemused ei ole täpselt samad. Seetõttu on universaalse kunstliku hügrotermilise katsemeetodi jaoks raske saada ühtset kiirenduskoefitsienti. Ainult konkreetse või ühe omadusega proovi jaoks saab pärast analüüsi ja eksperimentaalset võrdlust määrata sobivama kiirendusteguri. Kuuma ja niiske keskkonna klassifikatsiooni ja testi tõsiduse vastav seos on probleem, mida pole aastaid täielikult lahendatud. Kunstliku niiske kuumuse katsemeetodi raskusaste koosneb katsetingimustest ja katsetsüklite arvust. Katsetingimused vastavad üldiselt proovi tegelikele keskkonnatingimustele ja katsetsüklite arvu valik on keerulisem. Tavaliselt määratakse katsetsüklite arv proovi omaduste ning niiskuse ja soojuse mõju põhjalik analüüsi põhjal selle põhimehhanismile. Üldjuhul saab sobiva arvu tsükleid valida pärast tulemuste võrdlemist looduslike või välitööde katsete tulemustega ja nendevahelise seose väljaselgitamist. Seni pole aga isegi rahvusvaheliselt veel välja töötatud universaalselt rakendatavat matemaatilist mudelit, mis väljendaks kunstlike hügrotermiliste testide seost looduslike tingimustega. Seega, kuigi katsemeetodi standardites soovitatakse eelistatud tsüklite arvu, on praktilistes rakendustes siiski palju probleeme.
Niiskuse ja kuumuse katseperiood on kõige usaldusväärsem alus toote pikaajaliseks säilitamiseks. Praegused teadmised näitavad, et põhiline ja kõige olulisem korrosiooni mõjutav tegur, eriti varude puhul, on suhteline õhuniiskus laos. Kui suhteline õhuniiskus on madal, ei suurene korrosioonikiirus temperatuuri tõustes kiiresti. Nad järgivad sellist empiirilist seost:

news-400-89

Valemis: A——roosteaste
H—— suhteline õhuniiskus (%)
t — atmosfääri temperatuur ( kraadi )
k——metalli materjali tüübiga seotud konstant

Selle seose järgi on võimalik saada erinevate metallmaterjalide korrosiooniastmeid erinevates tingimustes. Selle seose kohaselt, kui suhteline õhuniiskus (H) atmosfääris on 65%, korrosiooniaste A=0, mis tähendab, et metallmaterjalid sellistes tingimustes ei roosteta. Kui suhteline õhuniiskus on aga suurem kui 65%, siis metall roostetab ning niiskuse ja temperatuuri tõustes suureneb roosteaste järsult.

Olenemata sellest, kas tegemist on pikaajalise ladustamise või kiirendatud korrosioonikatsetusega, on teine ​​​​levinud punktmaatrikskorrosioon. Enamik neist on tingitud konarustest värvi ja pakendamise protsessis, sulamisprotsessis tekkivatest "sulgudest" (enamasti rauast kandmisest) ning stantsimisprotsessis tekkinud konarustest ja kriimustustest põhjustatud "tolmusulgudest". Enne pinnatöötlust Remondipinda ei leitud. Seetõttu on punktrooste ka kõige raskemini kõrvaldatav korrosiooniallikas. Hingamine vahelduvniiske kuumuse testi jahutusfaasis on teatud tüüpi proovide puhul ilmsem. Seetõttu on jahutuskiiruse ja niiskuse probleemid katsemeetodis eriti rõhutatud. Suuremad temperatuurimuutused vahelduvas niiskes kuumuses, kõrgem suhteline õhuniiskus jahutamisel ja pikaajaline kõrge õhuniiskus suurendavad isolatsiooni niiskust.

5. Niiske kuumuse katse tähtsus
Pidev niiskus ja kuumus väldivad kondenseerumist, tõstes esmalt temperatuuri ja seejärel õhuniiskust (kõigepealt kuivatades ja seejärel jahutades), mis põhjustab toote rikke peamiselt veeauru adsorptsiooni, imendumise ja difusiooni tõttu proovi poolt kõrge temperatuuri ja kõrge niiskusega keskkonnas. .
Vahelduv niiske kuumus kasutab kõrge õhuniiskuse tingimustes temperatuuritsüklitest põhjustatud kondenseerumise ja kuivamise vahelduvat protsessi, et panna proovi sisemusse sisenev veeaur hingama, kiirendades seeläbi korrosiooniprotsessi.


6. Niiske kuumuse katse katkestustöötlus
1. Konstantse niiskuse ja kuumuse test
Kui test on sunnitud katkestama erilistel põhjustel, näiteks äkilise voolukatkestuse tõttu testi ajal, on soovitatav toimida järgmiselt.
1) Kui kastis olevad keskkonnatingimused ei ületa katkestuse ajal lubatud veavahemikku, tuleb katkestuse aega lugeda osaks kogu testiajast (üldiselt lülitatakse toide õigeaegselt sisse, et taastada keskkond karbis pärast hetkeline elektrikatkestus);
2) Kui katsetingimused on katkestusprotsessi ajal lubatud vea alumisest piirist madalamad, tuleks uuesti jõuda nõutavasse katsekeskkonda ja välistada veavahemikust väljapoole jääv katseaeg kuni määratud katseaja lõpuni;
3) Testiolukorra ilmnemisel on soovitatav test katkestada ja uuesti testida uue prooviga. Kui asjaomane tehniline personal on otsustanud, et nõutavate katsetingimuste ületamine ei kahjusta otseselt katsenäidise omadusi või proovi omadusi. Kui toode on parandatav toode, võib seda töödelda artikli 2 kohaselt. proov ebaõnnestub järgmistel katsetel, tuleks testi tulemused lugeda kehtetuks.

2. Vahelduva kuumuse ja niiskuse (niiskuskindluse katse) katsemeetod
1) Seadme taseme niiske kuumuse test
Kui test katkeb eriliste asjaolude tõttu, näiteks äkiline voolukatkestus testi ajal, on soovitatav toimida järgmiselt.
① Kui kastis olevad keskkonnatingimused ei ületa katkestuse ajal lubatud veavahemikku, tuleks katkestuse aega lugeda kogu katseaja osaks;
② Kui kastis olevad keskkonnatingimused on katkestuse ajal lubatud vea alumisest piirist madalamad, tuleks katset uuesti alustada viimase katkestuseeelse kehtiva tsükli lõpp-punktist (st tsüklist, kus katkestuspunkt on asukoht on kehtetu);
③ Kui test on toimunud, on soovitatav test peatada ja uuesti testida uue prooviga. Kui asjaomane tehniline personal on otsustanud, et nõutavate katsetingimuste ületamine ei kahjusta otseselt katsenäidise omadusi või näidis on Parandatavate toodete puhul saab kastis oleva keskkonna taastada nõutud keskkonnatingimustega ja testi võib jätkata. Kui proov järgmistel katsetel ebaõnnestub, tuleks testi tulemused lugeda kehtetuks.
2). Seadme taseme niiske kuumuse test
Kui katse katkestatakse eriliste asjaolude tõttu, näiteks äkiline voolukatkestus katse ajal, enne kindlaksmääratud arvu tsüklite läbimist (v.a viimane tsükkel), võib tsükli uuesti teha, kui ei toimu rohkem kui üks ootamatu vahekatse. Kui viimase tsükli jooksul ilmneb ootamatu katsepaus, on lisaks tsükli uuesti tegemisele vajalik katkematu tsükkel. Üle 24-tunnise katkestuse korral tuleb test algusest lõpuni uuesti teha.


7. Tõhusa tööruumi määramine niiske kuumuse katse jaoks
Niiske kuumuse test, sealhulgas pideva niiske kuumuse test, vahelduva niiske kuumuse test ja temperatuuri/niiskuse kombineeritud tsükli test.
GB/T 2423.3 pideva kuumuse ja niiskuse test määrab temperatuuri tolerantsi ±2 kraadi.
GB/T2423.9Cb pideva kuumuse ja niiskuse testi neljas temperatuuritasemes määratud temperatuuritolerants on ±2 kraadi ja suhtelise niiskuse tolerants on ±3%.
GB/T 2423.4 vahelduva kuumuse ja niiskuse katses määratud ülemisel piirtemperatuuril: temperatuuri tolerants on ±2% ja suhtelise niiskuse tolerants on ±3%; alumisel piirtemperatuuril on temperatuuri tolerants ±3 kraadi ; suhtelise niiskuse nõue on 95%.
Niiskuse kokkupuute tsükli ülemisel piirtemperatuuril temperatuuri/niiskuse kombineeritud tsükli testis GB/T 2423.34ZD on temperatuuri tolerants ±2 kraadi ja suhtelise niiskuse tolerants ±3%. Suhteline õhuniiskus on temperatuuriga seotud parameeter. Erinevad temperatuurid karbis põhjustavad erineva suhtelise õhuniiskuse. Suhtelise õhuniiskuse erinevus on seotud ka selle niisutusmeetodi, tuule kiiruse, reguleerimise täpsusega jne. Niisutusmeetodid ja õhuringluse määrad on üldiselt fikseeritud ning reguleerimise täpsust saab tagada ainult hea hoolduse, hoolduse ja õigete tööprotseduuride abil. Selle efektiivne tööruum on üldiselt väiksem kui kõrgel temperatuuril katsetamisel, sest ainult väikesed temperatuuride erinevused ja väikesed temperatuurikõikumised võivad tagada suhtelise õhuniiskuse erinevuse väikese väärtuse.
GB/T 2423.3 juhib tähelepanu: selles standardis sätestatud suhtelise õhuniiskuse tolerantsi hoidmiseks nõutavas vahemikus ei tohiks tööruumi mis tahes kahe punkti vaheline temperatuuride erinevus olla ühelgi hetkel suurem kui 1 kraad ja lühiajaline. ka temperatuurikõikumisi tuleb hoida väiksemas ulatuses. Efektiivse ruumi määramist erinevate soojus- ja niiskuskatsete jaoks tuleb hinnata ka suhtelise õhuniiskuse mõõtmise teel. Selle eesmärk on tagada, et testitav proov jääks erinevate kuumuse ja niiskuse testide läbiviimisel alati kindlaksmääratud tolerantsivahemikku.

 

Tere tulemast meiega päringu saamiseks ühendust võtma, BOTO meeskond teenib teid kogu südamest!

 

Kontakt:

Sherry:

Whatsapp/Wechat: +86-13761261677

Email: sale3@botomachine.com

 

Bob:

Whatsapp/Wechat: +86-17312673599

Email: sales23@botomachine.com

Küsi pakkumist

whatsapp

teams

E-posti

Küsitlus