一、IEC 60068-2-30:2005标准基本信息

• 标准名称: 环境试验 第2-30部分:试验 试验Db:交变湿热(12h + 12h循环)

• 标准号: IEC 60068-2-30:2005

• 发布机构: 国际电工委员会

• 发布日期: 2005年

• 实施状态: 已被新版替代。目前最新版为 IEC 60068-2-30:2021。

• 标准性质: 国际标准

• 标准类型: 基础环境试验方法标准

二、IEC 60068-2-30:2005适用范围与关键内容

• 适用范围:

• 本标准适用于电工电子产品(包括元器件、设备及其他产品)。

• 它主要用于确定产品在高温/高湿条件下,并伴随有温度周期性变化时的使用和贮存的适应性。

• 关键内容概述:

• 本标准是一个具体的环境试验方法标准。它规定了进行交变湿热试验的标准程序。

• 其核心目的是通过模拟昼夜温差变化及高湿度环境,评估湿气热呼吸作用和凝露对产品的影响,从而加速揭示由潮湿环境引起的劣化效应。

三、IEC 60068-2-30:2005配套与引用标准

• 上级标准:

• IEC 60068-1: 环境试验 第1部分:概述和指南。

• 关联标准:

• IEC 60068-2-78: 试验Cab:恒定湿热试验。

• IEC 60068-2-38: 试验Z/AD:温度/湿度组合循环试验(一种更严酷的、旨在产生凝露的试验)。

• IEC 60068-2-14: 试验N:温度变化试验。

四、IEC 60068-2-30:2005主要技术内容与试验方法

1. 试验目的与失效机理:

• 呼吸效应: 温度变化导致设备内部空腔压力变化,驱使外部湿气进入内部。

• 表面凝露: 当样品温度低于环境露点温度时,会在其表面产生凝露。

• 由上述过程引起的: 金属腐蚀、绝缘材料性能下降、电解、 Fungus生长(虽非主要目的)等。

• 本试验旨在评估产品在温度循环变化的高湿环境下的耐受能力,主要激发以下失效:

2. 标准试验循环:

• 高温高湿阶段(通常约12小时): 温度保持在+55°C,相对湿度保持在93%。此阶段使样品吸收热量和湿气。

• 降温阶段: 在3至6小时内,温度从+55°C降至+25°C。在此阶段,相对湿度应不低于85%。这个阶段是凝露最容易发生的时期。

• 低温高湿阶段(通常约12小时): 温度保持在+25°C,相对湿度保持在93%。

• 升温阶段: 在3至6小时内,温度从+25°C升回+55°C,相对湿度在此期间应不低于85%。

• 试验Db的核心是24小时循环,通常由两个主要阶段组成:

3. 严酷等级:

• 严酷等级主要由循环次数决定。常见的有 2, 6, 12, 21, 56 个循环。

4. 试验程序:

• 预处理(如需要)。

• 初始检测: 试验前对样品进行电气和机械性能检查及外观检查。

• 条件试验: 在气候试验箱中连续进行规定次数的24小时循环。

• 恢复: 试验后需要进行规范化的恢复处理(如在标准大气条件下放置1-2小时),以稳定样品,特别是去除表面湿气。

• 最后检测: 恢复后对样品进行详细的电气、机械性能检查和外观检查,并与初始数据对比。

五、IEC 60068-2-30:2005重要性及应用

• 重要性:

• 模拟真实环境: 许多使用环境(如户外、无温控的仓库)都存在昼夜温湿度变化,本试验能较好地模拟这种条件。

• 评估材料吸湿性及密封性能: 能有效暴露产品在绝缘电阻、介电强度等方面的退化,以及密封结构的有效性。

• 加速腐蚀: 是检验产品耐腐蚀性能的常用方法。

• 应用场景:

• 户外电子设备(如通信设备、监控设备)。

• 汽车电子。

• 家用电器。

• 在潮湿气候地区运输或贮存的产品。

六、IEC 60068-2-30:2005实施中的注意事项

1. 版本有效性: IEC 60068-2-30:2005 已被 2021 版取代。在进行新的产品认证或测试时,必须使用最新有效版本。

2. 凝露控制: 试验的有效性部分依赖于能否在降温阶段产生凝露。需要确保试验箱的控湿能力和温度变化速率满足要求。

3. 样品负载: 试验箱内的样品不应过密,以免影响箱内温湿度的均匀性和变化速率。

4. 与其它湿热试验的区别:

• 试验Cab (恒定湿热): 应力恒定(如40°C, 93% RH),主要用于评估材料在稳定湿热环境下的长期影响。

• 试验Db (本试验): 温度交变,引入了热应力和呼吸效应,更贴近某些真实环境,且能加速某些失效。

• 试验Z/AD (IEC 60068-2-38): 温度变化更剧烈,** intentionally 设计以在每次循环中产生体内凝露,是更严酷的加速试验**。

5. 恢复后的检测时机: 最后检测应在恢复期结束后尽快进行,因为某些由湿气引起的性能变化可能是暂时的。

七、总结

IEC 60068-2-30:2005 是评估电工电子产品耐交变湿热能力的经典测试方法标准。它通过模拟温度循环变化的高湿环境,为验证产品在潮湿气候下的可靠性、稳定性和耐久性提供了重要的技术手段。虽然它已被新版取代,但其试验原理和框架至今仍是环境适应性评估的核心内容。对于涉及湿热环境的产品而言,理解和应用此类试验是确保产品长期可靠性的基础。在实际应用中,务必采用其最新版本 IEC 60068-2-30:2021。

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