環(huán)境試驗與產(chǎn)品失效的關(guān)系
環(huán)境試驗是確認(rèn)與改善工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的主要方法,也是可靠性試驗的重要組成部分。可靠性試驗從內(nèi)容上講大體可以分為篩選試驗、加速壽命試驗(耐久性試驗)及失效率試驗等 。環(huán)境條件對電工產(chǎn)品之影響與失效之間存在著密切的關(guān)系,溫度相關(guān)試驗是環(huán)境試驗入門,包括:高溫( 耐熱 ) 試驗、低溫( 耐寒 )、溫度循環(huán)試驗三種。環(huán)境因素影響

高溫
高溫對產(chǎn)品的主要影響有:
相異材料之不同膨脹特性造成零件卡死;
潤滑劑黏性降低;
產(chǎn)品外型尺寸改變;
變壓器和機(jī)電件過熱;
縮短操作壽命時間;
密封產(chǎn)品內(nèi)部產(chǎn)生高壓;
有機(jī)材料變色或龜裂。
當(dāng)討論產(chǎn)品壽命時:具體應(yīng)用時可以表達(dá)為“10℃ 規(guī)則”等,
當(dāng)周圍環(huán)境溫度上升10℃時,產(chǎn)品壽命就會減少一半;
當(dāng)周圍環(huán)境溫度上升20℃時,產(chǎn)品壽命就會減少到四分之一。
這種規(guī)則說明溫度是如何影響產(chǎn)品壽命(失效)的。反之,人們也可以利用升高環(huán)境溫度,可以加速失效現(xiàn)象發(fā)生的原理進(jìn)行各種加速壽命老化試驗。
低溫
低溫對產(chǎn)品的主要效應(yīng)有:
材料硬化及脆化;
相異材質(zhì)間之不同收縮特性而使零件卡死;
潤滑劑黏性增加;
電性之改變(如電阻、電容);
變壓器或機(jī)電元件性能改變;
使水凝結(jié)及結(jié)凍。
溫度循環(huán)
溫度循環(huán)會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力造成機(jī)械損傷及電器性能的變化。溫度循環(huán)試驗主要是利用試樣結(jié)構(gòu)不同,材料熱膨脹系數(shù)差異,加強(qiáng)因溫度快速變化所產(chǎn)生的熱應(yīng)力對產(chǎn)品所造成的劣化影響。如引擎蓋(-55℃~150 ℃),室內(nèi)(0℃~60℃),以桌上型計算機(jī)為例,平均每日約經(jīng)歷 2~3 次溫度循環(huán), 筆記型計算機(jī)則高達(dá) 5~7 次溫度循環(huán),如果有省電裝置的計算機(jī),則其溫度循環(huán)次數(shù)會有更大幅度的增加。影響溫度循環(huán)的主要參數(shù)有:溫度循環(huán)范圍、循環(huán)數(shù)、溫度變化斜率、駐留時間、風(fēng)速、應(yīng)力均勻度、功能測試與否。 產(chǎn)品放置于倉庫中一星期約經(jīng)過 158 個溫度循環(huán)(MIL)。溫度循環(huán)篩選,可參考下表指導(dǎo)原則進(jìn)行:儀器復(fù)雜程度溫度循環(huán)次數(shù)

濕度
濕度增加會引起零組件、 材料之絕緣電阻降低,發(fā)生漏電、短路甚至貫穿,濕熱條件使結(jié)構(gòu)組件銹蝕,傳斷滯卡。過分干燥則會使某些材料變脆,強(qiáng)度降低。

另外,進(jìn)行溫濕度試驗時,如何避免產(chǎn)品結(jié)露呢?
讓測試品的溫度高于濕球溫度,具體的實施辦法是,先升溫,再加濕。
采用溫度濕度同步斜率,此時測試品表面的溫度將始終高于露點溫度,從而避免結(jié)露。
以上兩種方法,第二種更科學(xué),不易出錯。