快速溫變試驗箱單一環(huán)境因素對產(chǎn)品效能的影響

快速溫變濕熱試驗箱 技術(shù)規(guī)格：

每一種環(huán)境對產(chǎn)品都會產(chǎn)生某種環(huán)境效應(yīng)，下面列出了幾種對產(chǎn)品影響較大的，而且在產(chǎn)品貯存、使用、運(yùn)輸過程中經(jīng)常碰到的環(huán)境因素對產(chǎn)品效能影響的物理表象及失效模式。

一、高溫

溫度升高,材料分子運(yùn)動速度加劇,分子動能的增加將導(dǎo)致物體的影脹、相態(tài)轉(zhuǎn)換和理化學(xué)特性的變化,從而引發(fā):

1.絕熱物質(zhì)在高溫下失效加速,材料熱老化程度加快(導(dǎo)熱率增大);

2.高溫下氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)物體的體積膨脹或尺寸增加,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件出現(xiàn)變形、卡死、損壞甚至爆裂；

3.高溫下電阻率、電導(dǎo)率增大,表面高溫氧化,材料間相互擴(kuò)散加劇,引發(fā)電氣性能變化、電接觸不良、介質(zhì)擊穿;

4.高溫下潤滑劑的粘度隨溫度升高而降低,導(dǎo)致潤滑性能下降,磨損加快。高溫也會促進(jìn)潤滑劑的化學(xué)反應(yīng),引起潤滑劑的變質(zhì),甚至可能喪失潤滑作用,引起摩擦副的結(jié)構(gòu)性損壞;

5.高溫下物質(zhì)會軟化、熔化,蒸發(fā)及升華加快,物質(zhì)的這種相態(tài)變化會導(dǎo)致產(chǎn)品的功能喪失；

6.更高的溫度,如達(dá)到居里點溫度的固體會失去磁性,物體在強(qiáng)電介質(zhì)中會失去極性,達(dá)到超導(dǎo)電性臨界溫度時,物體出現(xiàn)超導(dǎo)電性能；

7.長期的高溫作用會使有機(jī)材料褪色、裂解或龜裂；

8.密封殼體內(nèi)的物質(zhì)因熱膨脹產(chǎn)生高壓,嚴(yán)重時會引發(fā)自爆;

9.高真空腔體內(nèi)的合成材料在高溫下會釋放包含在材料內(nèi)部的空氣,使腔體內(nèi)的真空度降低。

二、低溫
與高溫相反,溫度降低,材料分子運(yùn)動速度減小,導(dǎo)致物體體積收縮,流動性變至凝結(jié)、變硬,金屬材料會出現(xiàn)“冷脆”,液態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)“冷凝”,“固化”。其外在性能表現(xiàn)為:
1.低溫下,潤滑劑粘度增大甚至“固化”,使?jié)櫥阅芙档突騿适?
2.低溫會導(dǎo)致有機(jī)材料的“硬化”或“粉化”,更低的溫度也會使金屬材料出現(xiàn)冷脆”,材料的耐沖擊能力降低,韌性變差；
3.低溫下,物體的“冷縮”、“縮差”會引發(fā)結(jié)構(gòu)變形,內(nèi)部應(yīng)力增大,甚至使結(jié)構(gòu)損壞或“咬死”；
4.低溫下,電子元器件的電阻、電容等量值會發(fā)生變化,引發(fā)電子,電工產(chǎn)品的性能改變；
5.低溫下的水汽會冷凝、結(jié)冰,會導(dǎo)致電氣特性和機(jī)械特性變壞；
6.低溫下的燃燒效率降低,運(yùn)行車輛的推力和拉力下降,工作效率降低能改變;
7.低溫下,橡膠的硬度增加,使減振器剛性加大,沖擊強(qiáng)度改變h)低溫會使受約束的光學(xué)器件產(chǎn)生靜疲勞。
三、溫度沖擊
溫度沖擊是使產(chǎn)品在高溫和低溫之間循環(huán)交換,經(jīng)受穩(wěn)定的高溫、低溫、溫度沖擊環(huán)境的考核。前面所述的高溫和低溫的環(huán)境效應(yīng)都適用于溫度沖擊試驗的環(huán)境效應(yīng)。
 另一方面,當(dāng)產(chǎn)品從高(低)溫區(qū)以1min的轉(zhuǎn)換時間(試驗標(biāo)準(zhǔn)要求)快速地轉(zhuǎn)移到低（高）溫區(qū)時，產(chǎn)品周圍的環(huán)境發(fā)生溫差很大的溫度突變，對于任何一臺由多個零部件、元器件及各種材料和結(jié)構(gòu)組成的產(chǎn)品，各個零件的熱容量不同，其吸熱、導(dǎo)熱、散熱能力也存在差異，當(dāng)產(chǎn)品周邊的氣氛溫度發(fā)生劇烈的變化時，產(chǎn)品內(nèi)部各個零件之間或同一零部件的各部份之間的溫度變化會有很大的差異,從而在產(chǎn)品內(nèi)部誘導(dǎo)出大的溫差應(yīng)力,從而引發(fā):
1.結(jié)構(gòu)件變形破裂,粘合件剝；
2.活動部件卡死或間隙變大,緊固件松動；
3.密封件裂縫,產(chǎn)生漏損或喪失真空；
4.焊縫裂開,焊點脫落；
5.繼電器、電位計、按鍵等接觸不良；
6.電子元器件老化加劇,性能變劣；
7.面涂層龜裂,絕緣材料保護(hù)失效等。
......

四、濕度
濕度會影響產(chǎn)品外在的物理特性和化學(xué)性能,濕度和溫度總是同時存在而又相互耦合的一對環(huán)境因素。濕熱的共同作用會引發(fā)：
1.加速金屬表面的氧化和電蝕作用；
2.加速表面有機(jī)涂層電化學(xué)反應(yīng),破壞表面涂層的保護(hù)作用;
3.由于材料的吸附作用導(dǎo)致材料膨脹,引發(fā)結(jié)構(gòu)損傷；
4.由于吸濕、吸附等物理現(xiàn)象的影響,引起電氣絕緣性能降低；
5.由于凝露和游離的水汽,會導(dǎo)致設(shè)備的電氣短路,熱傳遞特性變差,光學(xué)器件成像與傳輸質(zhì)量變壞；
6.吸濕材料性能快速下降；
7.吸濕會導(dǎo)致ZHA藥和推進(jìn)劑性能降低。

五、低氣壓
隨著距海平面的高度增加,大氣環(huán)境中的空氣會越來越稀薄,空氣的密度降低,使產(chǎn)品的散熱特性、燃燒效率、絕緣效果及密封保持能力等方面的性能受到影響。
1.熱聚效應(yīng):機(jī)械摩擦和電熱效應(yīng)產(chǎn)生的熱量的主要依靠對流傳熱散失,當(dāng)空氣變得稀薄后,對流傳熱的效率大大降低,此時的散熱則需要依賴“熱導(dǎo)”和“輻射”傳熱,后兩種散熱的效率遠(yuǎn)低于“對流”傳熱的效率,故低氣壓下會在產(chǎn)品周圍形成“熱聚效應(yīng)”;
2.燃燒效率降低:空氣稀薄意味著空氣量減少,會延長點燃時間和燃燒時間會使運(yùn)行車輛的推力和拉力下降,工作效率降低；
3.絕緣能力下降:依靠空氣絕緣的一些器件,其絕緣能力隨氣壓的降低而降低,當(dāng)氣壓低到某個量值后,就會產(chǎn)生電暈放電。氣壓再降低，氣體的密度小到可能形成電子雪崩時會使空氣絕緣層破壞,出現(xiàn)電弧放電,造成電子產(chǎn)品工作性能的失效；
4.潤滑能力下降:在低氣壓條件下,液態(tài)物質(zhì)的蒸發(fā)效應(yīng)加劇,而熱聚效應(yīng)(溫度 升高)又會加劇這種蒸發(fā)的速度,導(dǎo)致潤滑能力快速下降;
5.加大密封件的漏損:密封器件周圍的氣壓降低,密封件內(nèi)外的壓差增大,使內(nèi)外漏氣和漏液的現(xiàn)象更為嚴(yán)重。
六、振動
振動會導(dǎo)致產(chǎn)品內(nèi)部的零、部件及結(jié)構(gòu)件等有質(zhì)量的物體相對于其平衡位置產(chǎn)生動態(tài)位移,這種動態(tài)位移及其相應(yīng)的速度、加速度會引起或促進(jìn)結(jié)構(gòu)的疲勞和內(nèi)部零、部件之間相互碰撞、機(jī)械磨損和功能的喪失,其外在表現(xiàn)為：
1.導(dǎo)線磨損；
2.緊固件、接插件松動;
3.電刷、繼電器等觸點有時通、有時斷；
4.焊縫產(chǎn)生裂紋,引發(fā)密封失效、漏氣、滲液;
5.焊點脫落,引發(fā)電路斷開或短接；
6.機(jī)械結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂紋或斷裂；
7.電子元器件失效,電噪聲增強(qiáng);
8.摩擦副的摩擦力增大,甚至卡死;
9.光學(xué)系統(tǒng)成像模糊,導(dǎo)致光學(xué)系統(tǒng)失調(diào)；
10.可能引發(fā)機(jī)械結(jié)構(gòu)的共振,招致結(jié)構(gòu)的損壞。
七、鹽霧

鹽霧環(huán)境的影響分為腐蝕影響、電氣影響、物理影響：
1.電化學(xué)腐蝕,并加速其他應(yīng)力引發(fā)的腐蝕;
2.鹽在水中電離后形成的酸/堿溶液的腐蝕
3.鹽霧在電子產(chǎn)品表面及隙縫處的沉降和積聚,會導(dǎo)致電氣性能的降低;
4.鹽霧的沉降和積聚會產(chǎn)生新的導(dǎo)電層,引發(fā)短路；
5.電絕緣材料腐蝕;
6.鹽霧的沉降和積聚會導(dǎo)致機(jī)械部件和組件運(yùn)動部分的阻塞和粘結(jié);
7.電解作用導(dǎo)致防護(hù)漆層的起泡或剝落。