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應(yīng)力篩選試驗(yàn)箱凝露現(xiàn)象的產(chǎn)生、危害以及箱內(nèi)防凝露方法簡(jiǎn)析
應(yīng)力篩選試驗(yàn)箱 技術(shù)規(guī)格：
型 號(hào) | SEA-225 | SEA-408 | SEA-800 | SEA-1000 | SEA-1500 |
內(nèi)箱尺寸 (W x D x H cm) | 50×60×75 | 60×80×85 | 80×100×100 | 100×100×100 | 100×100×150 |
外箱尺寸 ( W x D x H cm) | 115×125×160 | 125×145×170 | 145×195×185 | 155×225×195 | 250×125×190 |
承載重量 | 20kg | 30kg | 30kg | 50kg | 75KG |
溫度速率 | 等均溫/平均溫5℃/min、10℃/min、15℃/min、20℃/min。 | ||||
溫度范圍 | -70℃～﹢180℃ | ||||
溫度均勻度 | ≤2℃ | ||||
溫度波動(dòng)度 | ±0.5℃ | ||||
溫度偏差 | ±2℃ | ||||
溫變范圍 | -40℃/-55℃～+125℃(高溫至少+85℃以上) | ||||
腳輪 | 4個(gè)（外形尺寸不含腳輪）腳輪增高50～120mm | ||||
觀察窗 | 450×450mm帶加熱裝置防止冷凝和結(jié)霜 | ||||
測(cè)試孔 | φ100mm位于箱體右側(cè)（人面朝大門） | ||||
照明燈 | 35W/12V | ||||
節(jié)能調(diào)節(jié)方式 | 冷端PID調(diào)節(jié)方式（即加熱不制冷，制冷不加熱），比平衡調(diào)溫方式節(jié)能40% | ||||
加熱方式 | 鎳鉻合金電熱絲（3重超溫保護(hù)） | ||||
制冷機(jī) | 德國(guó)*品牌壓縮機(jī) | ||||
制冷劑 | 環(huán)保制冷劑R404a / R23（臭氧耗損指數(shù)均為0） | ||||
冷卻方式 | 水冷（水溫7℃～28℃，水壓0.1～0.3Mpa），以便確保降溫性能 | ||||
控制器 | 7寸彩色觸摸屏控制器 | ||||
運(yùn)行方式 | 程式運(yùn)行+定值運(yùn)行 | ||||
傳感器 | PT100 | ||||
通訊功能 | RS485 標(biāo)配USB | ||||
曲線記錄功能 | 觸摸屏自動(dòng)記錄 | ||||
電源 | 380V±10%/50HZ，三相四線+地線（3P+N+G) | ||||
環(huán)境應(yīng)力篩選中凝露現(xiàn)象的產(chǎn)生
在武器裝備、軍民產(chǎn)品、元器件、板級(jí)與單元級(jí)模塊的環(huán)境應(yīng)力篩選中，溫度快速上升時(shí)很容易導(dǎo)致產(chǎn)品上出現(xiàn)凝露等物理現(xiàn)象，并因此產(chǎn)生：吸附現(xiàn)象、吸收現(xiàn)象、擴(kuò)散現(xiàn)象、呼吸現(xiàn)象。凝露現(xiàn)象的產(chǎn)生與產(chǎn)品所用材料、腔體大小、升降溫速率、相對(duì)濕度、箱內(nèi)氣壓和空氣流速等因素都有關(guān)系。當(dāng)試驗(yàn)箱中環(huán)境溫度升高時(shí)，由于熱慣性，產(chǎn)品表面的溫度低于環(huán)境溫度，當(dāng)濕熱的環(huán)境空氣遇到低于露點(diǎn)的產(chǎn)品表面時(shí)，空氣中的水汽就會(huì)凝結(jié)在表面形成露滴。如果產(chǎn)品密封，當(dāng)試驗(yàn)箱中環(huán)境溫度降低時(shí)，產(chǎn)品外殼內(nèi)壁溫度比腔體內(nèi)空氣溫度降溫快，腔體內(nèi)濕熱空氣也會(huì)在產(chǎn)品外殼內(nèi)壁凝結(jié)成露滴。由于大多產(chǎn)品不是*密封的，凝露現(xiàn)象一般出現(xiàn)在升溫階段。
環(huán)境應(yīng)力篩選中凝露現(xiàn)象的危害
通常情況下，單純的凝露水不足以導(dǎo)致產(chǎn)品故障，但在環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)箱中，凝露水會(huì)與其他因素融合產(chǎn)生物理/化學(xué)作用，從而影響產(chǎn)品的安全質(zhì)量，如金屬氧化/電化學(xué)腐蝕、有機(jī)和無機(jī)表面覆蓋層的化學(xué)或電化學(xué)破壞、摩擦系數(shù)的改變導(dǎo)致粘結(jié)或粘附、因吸收效應(yīng)導(dǎo)致的材料膨脹、物理強(qiáng)度降低、電氣短路等，引起的典型失效故障。
溫度箱內(nèi)防凝露的方法分析
在環(huán)境應(yīng)力篩選中，導(dǎo)致被試品表面出現(xiàn)凝露的根本原因是被試品表面的溫度低于溫度箱內(nèi)空氣的露點(diǎn)。那么，要防止被試品表面出現(xiàn)凝露現(xiàn)象，有以下幾種可能的途徑：
（1）改善箱內(nèi)氣體的循環(huán)，使被試品在溫度箱中的溫度始終與箱內(nèi)氣體的溫度變化同步，且被試品的溫度與箱內(nèi)氣體的溫度之差很小，不足以讓被試品表面出現(xiàn)凝露現(xiàn)象。
（2）采取合適的措施，使箱內(nèi)氣體的露點(diǎn)上升速率滯后于被試品表面的溫度上升速率，使箱內(nèi)氣體的露點(diǎn)始終低于被試品表面的溫度，防止被試品表面出現(xiàn)凝露現(xiàn)象。
（3）控制箱內(nèi)氣體的濕度，使箱內(nèi)氣體的露點(diǎn)始終低于箱內(nèi)氣體的下限溫度，從而避免被試品表面出現(xiàn)凝露現(xiàn)象。
在以上的控制途徑中，途徑（1）的困難很大，因?yàn)楸辉嚻返牟牧?、體積、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)都千差萬別，不同被試品的熱慣性差別很大，在箱內(nèi)氣體溫變速率確定的條件下，要保證所有被試品的溫變速率與箱內(nèi)氣體的溫變速率相同，且被試品與箱內(nèi)氣體的溫度差很小，這在工程上很難實(shí)現(xiàn)。而采取途徑（2）和途徑（3）具有一定的可行性，當(dāng)我們?cè)O(shè)法降低箱內(nèi)氣體的濕度時(shí)，可以有效地降低箱內(nèi)氣體的露點(diǎn)，以保證被試品的溫度高于箱內(nèi)氣體的露點(diǎn)，防止被試品表面出現(xiàn)凝露現(xiàn)象。
經(jīng)過對(duì)環(huán)境應(yīng)力篩選實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)期觀察，我們發(fā)現(xiàn)影響溫度箱內(nèi)氣體露點(diǎn)變化的因素主要有以下兩點(diǎn)：
（1）環(huán)境濕度：當(dāng)環(huán)境濕度較大時(shí)，箱內(nèi)容易出現(xiàn)凝露現(xiàn)象。
（2）箱體的密封性：箱體的密封性越好，環(huán)境濕度對(duì)箱內(nèi)氣體的影響越小。
環(huán)境濕度是不可控因素，由于工作的需要或工程的原因，箱體很難做到的密封。一般的溫度箱內(nèi)外不可避免有氣體交換，這是一般的溫度箱防凝露的困難所在。為了克服環(huán)境濕度通過箱體縫隙對(duì)箱內(nèi)氣體露點(diǎn)的影響，本文認(rèn)為，以一定的流量向箱體內(nèi)補(bǔ)充干燥空氣，使箱內(nèi)氣壓大于箱外大氣壓，阻止箱外水蒸氣進(jìn)入箱內(nèi)，控制箱內(nèi)濕度，從而保證箱內(nèi)氣體的露點(diǎn)低于被試品表面溫度。
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