Испытания на воздействие повышенной влажности

Условия испытаний и применяемое испытательное оборудование. Воз­действие повышенной влажности воздуха на различные изделия сле­дует рассматривать во взаимосвязи с основными внешними воздей­ствующими факторами — температурой и атмосферным давлением, которые в существенной степени определяют состояние воды. Воз­можные формы взаимодействия воды с материалами различных изде­лий зависят от ее состояния в процессах эксплуатации, хранения и транспортирования.

При одной форме вода, проникая во все трещины, зазоры и капилляры или находясь на поверхности элементов конструкций из­делий, удерживаясь на его мелкодисперсных частицах, взаимодей­ствует с материалами указанных элементов и в зависимости от степе­ни этого взаимодействия изменяет значения механических и электрических параметров, характеризующих испытуемое изделие. При другой форме вода оказывает химическое воздействие на мате­риалы элементов и конструкций, которое также приводит к ухудше­нию значений электрических и механических параметров изделий.

Воздействия повышенной влажности на различные изделия мо­гут быть постоянными (непрерывными) и циклическими, цикл действия которых определяется суточными колебаниями температуры и вла­ги. Примером постоянного воздействия повышенной влажности (98— 100%) при температурах 30—40 °С являются их эксплуатация, хране­ние и транспортирование в странах с тропическим климатом. Так, при постоянном воздействии влаги на электроизоляционные матери­алы какого-либо изделия, находящегося в определенных условиях влажности и температуры, через достаточно большое время наступа­ет «равновесное» состояние влажности (рис. 6.20). В случае поме­щения относительно «сухого» изделия во влажный воздух наблюдает­ся постепенное в течение времени т поглощение им влаги из воздуха и, как следствие, его увлажнение. При этом влажность изделия асим­птотически приближается к равновесному значению <р„. Если же теп­ловыделяющее изделие после пребывания во влажном воздухе вклю­чается под электрическую нагрузку, то его влажность будет уменьшаться, асимптотически приближаясь к значению равновесной

image121

Рис. 6.20. Изменение абсолютной влажности электроизоляционного мате­риала изделия при постоянных значениях относительной влажности и тем­пературы: а — при увлажнении; б — при сушке

влажности фр, и в этом случае имеет место подсушка изделия. При­веденные соображения следует учитывать при испытаниях.

Для испытаний на воздействие повышенной влажности необхо­димо применять камеры с одновременным воздействием повышен­ной температуры и влажности (термовлагокамеры), причем в этих камерах должны обеспечиваться воспроизведение постоянного и цик­лического режимов, а также соответствующая регулировка значений их основных параметров.

Специфическими для камер влажности являются следующие па­раметры:

1. Значение относительной влажности воздуха в установленной точке объема камеры, определенное с помощью средства измерений:

image122

где Фі/ — значение относительной влажности воздуха в у-й точке при /-м измерении.

2. Значение относительной влажности воздуха в камере, получен­ное с помощью измерительного прибора:

фпр=г!>!"’.

к Ы1

где ср? р — значение относительной влажности воздуха в камере при /*-м измерении.

3. Отклонение относительной влажности воздуха в полезном объе­ме камеры от нормированного значения:

Дфі — фj max фн,

image123

где срн — нормированное значение относительной влажности воздуха.

4. Стабильность поддержания температуры в камере:

Д/т = шах /н — t? v,

где — нормированное значение температуры, °С; /."Р значение

температуры в камере или в термостатируемом помещении, °С.

5. Стабильность поддержания повышенной влажности в камере:

Дфт = max Фн — <pfP.

Помимо перечисленных параметров для оценки работы камеры пользуются еще рядом параметров, к которым, в частности, отно­сятся:

• температура воздуха в установленной точке объема камеры, оп­ределенная с помощью средств измерений;

• скорость циркуляции воздуха в установленной точке полезного объема камеры;

• отклонение температуры от нормированного значения.

Температура и относительная влажность в полезном объеме каме­ры должны быть соответственно в диапазонах от +25±3 до 55±2 °С и от 80 до 100%. Для поддержания требуемой влажности необходимо, чтобы кратковременные колебания температуры находились в преде­лах ±0,5 °С. Поскольку большинство камер влажности являются ком­бинированными, обеспечивающими одновременные нагрев или ох­лаждение, то для исключения конденсации влаги на стенках и потолке камеры желательно, чтобы их температура была равна температуре воздуха в камере или превышала ее на 1—2 °С.

По способу получения влажного воздуха в испытательных каме­рах различают камеры двух типов: инжекционные и неинжекцион — ные.

Инжекционными называют камеры, повышение влажности в ко­торых создается путем введения (инжектирования) в их рабочий объем влажного воздуха. В инжекционных камерах реализуется закрытый способ увлажнения, основанный на циркуляции воздуха, прошед­шего через увлажняющее устройство.

Неинжекционными называют камеры, повышение влажности в которых создается за счет испарения влаги с открытой поверхности. В неинжекционных камерах реализуется открытый способ увлажне­ния, основанный на испарении влаги с открытой свободной поверх­ности воды или насыщенных солевых растворов.

image126,image128 image125,image127

Наибольшее применение получили инжекционные камеры, в ко­торых увлажнение воздуха происходит за счет его непрерывного про — сасывания (барботирования) через специальную ванну с водой и на­сыщения влагой (рис. 6.21). При выходе из ванны воздух имеет 100%-ную относительную влажность и температуру точки росы. Ув­лажняющая ванна снабжена нагревателем 12 и охладителем <?, что позволяет в зависимости от требуемой температуры точки росы регу­лировать ее температуру с помощью специальною электронного уст-

10

Рис. 6.21. Инжекционная камера влажности с увлажнением за счет барбо­тирования: 1, 14— термодатчики; 2 — регулятор температуры; 3 — вентиля­тор; 4— канал циркуляции воздуха; 5— селикагелевый осушитель; 6— регу­лирующий вентиль; 1— холодильная установка; 8— испаритель холодильной установки; 9 — измеритель количества воздуха; 10 — воздушный фильтр;

11 — воздушный насос; 12 — нагреватель; 13 — ванна

ройства 2. Если необходимо обеспечить повышенную влажность в камере при температурах точки росы, близких или ниже +2 °С, то поток влажного воздуха пропускается через селикагелевый осушитель 5, обеспечивающий его обезвоживание в соответствии с установлен­ной температурой точки росы. Применение селикагелевого осушите­ля позволяет существенно расширить рабочий диапазон температур при повышенной относительной влажности.

Подпись: 3 4 Рис. 6.22. Камера влажности с увлажнением за счет применения сыпучей массы керамических наполнителей: 1 — регулирующий вентиль; 2 — нагреватель; 3 — водяная ванна с керамическими наполнителями; 4 — водяной насос; 5 — испаритель холодильной установки; 6 — холодильная установка; 7 — измеритель количества воздуха; 8 — воздушный фильтр

Иногда увлажнение и обезвоживание достигаются путем пропус­кания воздушного потока через сыпучую массу керамических напол­нителей 3, имеющую большую внутреннюю поверхность (рис. 6.22). При этом вода с определенной температурой под давлением, задава­емым насосом 4, орошает сверху вниз керамическую массу, в то вре­мя как воздух проходит через нее в противоположном направлении (снизу вверх). Увлажненный или обезвоженный воздух вновь направ­ляется в испытательную камеру. При таком устройстве увлажнения температура водяной ванны 3 и температура точки росы влажного воз-

духа не столь тесно связаны, как в предыдущем случае, поэтому в данной системе регулировка влажности воздуха определяется его со­стоянием в испытательной камере.

Для получения более низких температур точки росы используется система, отличающаяся от рассмотренных тем, что водяная ванна только нагревается, а для обезвоживания влажного воздуха создается вспомогательный контур, в который включены два переключаемых испарителя 6 и 12 от одной холодильной машины 7 (рис. 6.23). В процессе работы используется только один испаритель, на котором излишняя влага либо конденсируется, либо вымораживается, а дру-

image130

т

Рис. 6.23. Инжекционная камера с обезвоживанием за счет охлаждения (камера тепла, влаги, холода): 1 — вентилятор циркуляции воздуха в каме­ре; 2 — вспомогательный насос увлажнителя; 3 — магнитный клапан; 4 — увлажнитель; 5, 6, 12 — испарители холодильной установки; 7 — холодиль­ная установка; 8 — клапан воздуха; 9 — насос воздуха; 10 — измеритель количества воздуха; 11 — воздушный фильтр; 13 — термостат термоносителя; 14 — нагреватель; 15 — насос термоносителя; 16 — канал циркуляции ув­лажненного воздуха

гой в это время оттаивает. Система автоматики камеры позволяет при переключении испарителей за счет соответствующего управления кла­панами часть воздушного потока направлять на обезвоживание.

Возможны способы, обеспечивающие относительно быстрое из­менение влажности в испытательной камере, в которой увлажнение происходит за счет распыления нагретой воды (рис. 6.24) или введения в камеру паровоздушной смеси. Распыление воды может осуществлять­ся с помощью специальных форсунок 6 или механическим путем (например, применением специальной центрифуги). Распыленная вода нагревается электронагревателем 7 и с помощью вентилятора 4 нагнетается в камеру. Образовавшаяся паровоздушная смесь, рецир­кулируя и обогащаясь влагой, обеспечивает заданный режим увлаж­нения. Использование явления рециркуляции позволяет отказаться от предварительного нагрева воздуха перед его увлажнением.

image131

Рис. 6.24. Инжекционная камера влажности с увлажнением паром и пря­мым термостатированием: 1 — датчик влажности; 2 — термодатчик; 3 — канал циркуляции воздуха; 4 — вентилятор; 5 — испаритель системы охлаж­дения; 6— форсунка увлажнения; 7 — нагреватель; 8— сток конденсата; Р —

холодильная установка

image132

Недостатками способов распыления воды и введения в камеру паровоздушной смеси являются наличие водяных капель и неопреде­ленное аэрозольное состояние.

Если в процессе испытаний на воздействие повышенной влажнос­ти ее значение должно оставаться постоянным, то целесообразно при­менение неинжекционных камер. Наиболее простым способом явля­ется использование испарения влаги с открытой водной поверхности.

Известно, что для поддержания определенной относительной влажности необходимо обеспечить постоянство разности температур влажного воздуха и воды при неизменном давлении. Для испытаний малогабаритных и миниатюрных изделий могут находить примене­ние эксикаторы, а для испытаний изделий больших габаритных раз­меров — гигростаты.

Недостатком данного способа получения повышенной влажнос­ти является необходимость поддержания с высокой точностью темпе­ратуры, так как понижение температуры более чем на 0,5 °С при вы­сокой относительной влажности может привести к выпадению росы.

Для получения требуемой постоянной влажности воздуха можно использовать камеры с принудительной циркуляцией влажного воздуха, принцип действия которых основан на закономерности равновесного состояния между насыщенным солевым раствором и окружающей ат­мосферой. Относительная влажность воздуха в камере регулируется с помощью насыщенных растворов солей, а также смесей глицерина с водой. Насыщенные соляные растворы обладают способностью по­глощать или отдавать влагу, не оказывая влияния на относительную влажность воздуха.

Воздух над насыщенным соляным раствором при постоянной тем­пературе сохраняет определенную относительную влажность, харак­терную для данного раствора соли и данной температуры, что позво­ляет не измерять относительную влажность во время испытаний. Насыщенный раствор должен иметь избыток соли, при котором он может отдавать и поглощать большое количество влаги, что не влияет на его способность регулировать относительную влажность воздуха. Соляной раствор можно использовать без замены в течение длитель­ного времени.

Применяемые для испытаний насыщенные соляные растворы не должны создавать коррозионную атмосферу, опасную для испытуе­мых изделий. Следует избегать использования загрязненных раство­ров, а также выкристаллизования или выползания соли на стенки сосуда. Таким образом, поскольку раствор и воздух имеют одинако­вую температуру, в камере устанавливается постоянная, определен­ная для каждого раствора, относительная влажность воздуха.

К достоинствам солевого гигростата относится обеспечение им высокого постоянства относительной влажности во времени и по объему.

В тех случаях, когда применение соляных растворов недопусти­мо, используют смесь глицерина с водой, от концентрации которой зависит относительная влажность. Смесь может находиться, как и соляной раствор, в специальном резервуаре — кассете. Однако боль­шая вязкость глицерина приводит к неравномерности концентрации раствора на поверхности и в толще смеси, поэтому рекомендуют обес­печивать циркуляцию с помощью насоса смеси по большей части сте­нок камеры. При этом смесь должна также покрывать пол камеры.

В связи с непостоянством концентрации раствора, обусловлен­ным его быстрым старением, а также способностью некоторых изде­лий поглощать воду необходимо систематически измерять и регули­ровать относительную влажность в камере и плотность смеси.

Таким образом, испытания с использованием смеси глицерина с водой требуют большого внимания к измерениям и процессу регули­рования. К недостаткам следует также отнести возможность роста грибов и водорослей в растворе. Однако добавление в состав смеси около 0,1% (по массе) сульфата меди предотвращает указанный рост.

Увлажнение камер больших габаритных размеров (камер комнат­ного типа) может осуществляться открытым способом с применени­ем подогрева воды электронагревателями или паром, а также закры­тым способом путем непосредственного введения водяного пара в объем камеры. Однако испытание изделий введением водяного пара является наиболее жестким, так как пар при конденсации влаги на поверхности испытуемых изделий отдает большое количество тепло­ты, что ведет к их перегреву.

Конструкция термовлагокамеры отличается от термокамеры вве­дением в нее увлажнителя, устройства удаления конденсированной влаги, более сложных измерительных устройств и систем автомати­ческого регулирования, обеспечивающих поддержание заданных тем­пературы и влажности.

Возможны две основные системы автоматического регулирования (САР) влажности и температуры воздуха. В первой системе (рис. 6.25) прямого, или непосредственного, увлажнения воздуха датчик 5 относительной влажности воздуха устанавливается в камере 3 и уп­равляющее (регулирующее) устройство 6 обеспечивает воздействие на систему 7 увлажнения воздуха. В то же время в зависимости от сигнала датчика температуры 4 управляющее устройство (УУ) 2 обес­печивает либо нагрев, либо охлаждение.

Во второй системе (рис. 6.26) с косвенным регулированием от­носительной влажности воздуха, когда стабилизация или изменение относительной влажности воздуха происходит по заданной програм­ме относительно точки росы, воздух на выходе увлажнителя насы­щен на 100% и имеет температуру точки росы. Увлажненный воздух смешивается с воздухом испытательной камеры и определяет точку росы в ней. Таким образом, регулируя температуру в камере, можно обеспечить необходимую относительную влажность.

Для обеспечения заданных режимов испытаний в климатических испытательных камерах предусматриваются устройства программного

image133

Рис. 6.25. Схема САР влажности и температуры воздуха в испытательной камере прямого увлажнения: 1 — система нагрева; 2 — УУ (te); 3 — испытательная камера; 4 — датчик температуры; 5 — датчик влажности; 6 — УУ (ф, %); 7 — система увлажнения; 8 — трубопроводы подогревающей или

охлаждающей среды

регулирования температуры и влажности воздуха, обеспечивающие реализацию различных методов испытаний. В связи с развитием вычислительной техники системы программного регулирования пре­терпели существенные изменения. Если раньше устройства управле­ния температурой и точкой росы в камере строились с применением электроконтактных часов, программных позиционных или реостат­ных задатчиков, то сегодня им на смену приходят цифровые измери — тельно-управляющие устройства, использующие микроЭВМ, встра­иваемые в конструкции камер или оформляемые в виде самостоятельных конструкций.

В современных камерах используются цифровые задатчики про­грамм с системой ввода команд задания температуры, влажности и времени с помощью клавиатуры. Внедряется вывод всей информа­ции о возможных программах испытаний с графической иллюстраци­ей их проведения, о содержании операций, о числовых характерис­тиках процесса испытаний, о системе проверки и обслуживания работы камеры на встроенный в конструкцию камеры дисплей.

Методы испытаний на воздействие повышенной влажности. Ис­пытания изделий на воздействие повышенной влажности проводят с

уу(ч>%)

Подпись: и(Ф,%)

image134
image136
Подпись: І
image137
Подпись: 6
Подпись: 8

/

7

Рис. 6.26. Схема САР влажности и температуры воздуха в испытательной камере косвенного охлаждения: 1 — система увлажнения; 2 — датчик влаж­ности; 3 — датчик температуры, 4 — испытательная камера; 5 — нагреватель; 6 — УУ (t °); 7 — УУ (ф, %); 8 — трубопроводы подогревающей или охлажда­ющей среды

целью оценки их пригодности для эксплуатации и хранения в указан­ных условиях. Пригодность определяется сохранением внешнего вида и значений параметров в пределах установленных норм.

По характеру воздействия различают постоянный и циклический режимы испытаний. При постоянном режиме испытуемые изделия подвергаются постоянному действию температуры и относительной влажности или парциальному давлению водяных паров. При цикли­ческом режиме испытаний имитируется суточное изменение влажнос­ти и температуры, сопровождающееся конденсацией влаги и выпаде­нием росы.

По длительности воздействия различают длительные, кратковре­менные и ускоренные испытания. Длительные испытания проводят для проверки качества влагозащиты и коррозионной защиты. Ускорение процесса испытаний достигается за счет повышения температуры, которое приводит к насыщению влажного воздуха, его конденсации и выпадению росы. При этом увеличивается абсолютная влажность воздуха и растет парциальное давление водяных паров, что способ­ствует их проникновению во все трещины и капилляры изделия.

На основании изложенных соображений предусмотрено осуще­ствление следующих методов испытаний:

• при длительных воздействиях — циклические режимы (16+8 ч) и (12+12 ч), а также постоянный режим без конденсации вла­ги;

• при кратковременных воздействиях — циклический режим и постоянный режим без конденсации влаги.

Воспроизводимость указанных методов испытаний существенно зависит от постоянства значений параметров испытательных режи­мов во времени. Для изделий радиоэлектроники особый интерес пред­ставляет анализ проникновения и диффузии водяных паров в изоля­ционные материалы, которые зависят от парциальных давлений. В связи с этим при специальных исследованиях воспроизводимости ре­зультатов испытаний в качестве критерия оценки пользуются измене­нием парциальных давлений водяных паров с течением времени при изменениях температуры.

Анализ показывает, что для достижения хорошей воспроизводи­мости испытаний необходимо обеспечивать по возможности более резкое снижение температуры с верхнего предельного значения до нижнего. Однако при этом не должно быть резкого снижения отно­сительной влажности, поскольку в таком случае это может привести к подсушиванию испытуемого изделия. Одновременно необходимо в зависимости от предельных значений температуры поддерживать оп­ределенные значения парциальных давлений водяного пара, соответ­ствующие поглощению влаги изделием.

Воспроизводимость испытаний зависит также от метода проведе­ния испытаний. С учетом установленных допусков на парциальное давление водяного пара можно определить предельные значения тем­пературы и относительной влажности, которые будут служить мерой воспроизводимости испытаний. С учетом того, что время нарастания температуры достаточно мало, был проведен расчет для определения широких и узких допусков на парциальное давление для периодов времени 12 и 16 ч и верхнего значения температуры. Если поддержи­вать верхнее значение температуры в течение 16 ч, то время возраста­ния парциального давления водяного пара уменьшается. Кроме того, принципиально сохраняются все преимущества циклических испыта­ний по сравнению с испытаниями при постоянных климатических воздействиях и улучшается их воспроизводимость по сравнению с циклом длительностью 12 ч. Однако верхняя предельная температура должна поддерживаться более жестко. Часть цикла, в течение кото­рого температура с нижнего предельного значения возрастала до верх­него, характеризуется выпадением росы, количество которой зави­сит от размеров прибора.

Анализ и расчеты показывают, что при установлении как широ­ких, так и узких допусков на парциальное давление водяного пара испытания длительностью 16 ч при высокой предельной температуре дают более воспроизводимые результаты, чем при длительности 12 ч. При этом испытания с узкими допусками дают более воспроизводи­мые результаты, чем с широкими допусками. Сравнение цикли­ческих испытаний при принятых допусках на парциальное давление водяного пара с испытаниями при постоянном климатическом воз­действии показывает, что циклические испытания при выдержке изделия в течение 16 ч в условиях предельной температуры 40 °С и относительной влажности 95±3%, соответствующей парциальному дав­лению 139 кПа, равноценны постоянным климатическим воздействи­ям в течение 24 ч при температуре 40±1 °С и относительной влажности воздуха 95±3%, соответствующей парциальному давлению 129 кПа. С повышением предельной температуры допуск на парциальное давле­ние водяного пара повышается.

В заключение отметим, что длительное испытание с постоян­ным климатическим воздействием более воспроизводимо, чем цик­лическое испытание. Однако циклическое испытание с длительнос­тью воздействия относительной влажности в течение 16 ч при более высокой температуре воспроизводится лучше, чем испытание с дли­тельностью воздействия 12 ч.

При разработке программы испытаний на воздействие повышен­ной влажности одним из главных вопросов является выбор степени жесткости, которая зависит от условий эксплуатации и исполнения изделия.

При испытаниях в циклическом режиме в зависимости от вида изделия и цели испытаний оно может находиться под электрической нагрузкой или без нее. Если целью испытаний является определение разрушающего действия электролиза или электрохимической корро­зии, то изделие должно находиться под электрической нагрузкой. При испытаниях тепловыделяющих изделий, вызывающих недопус­тимую подсушку, препятствующую их увлажнению, целесообразно выборку изделий разделить на две группы и испытывать одну группу под напряжением, а другую без подачи напряжения.

Прежде чем приступить к непосредственному воздействию повы­шенной влажности на изделие, его выдерживают в нормальных кли­матических условиях для осуществления температурной стабилизации (рис. 6.27). Температура изделия должна быть стабилизирована при 25±3 °С путем его выдержки в специальной камере (комнате) с нор­мальными климатическими условиями или в испытательной камере с указанной температурой. Продолжительность периода стабилизации указывается в нормативной документации, но она должна быть не

ф,%

image138

Рис. 6.27. Период стабилизации: 1 — время, требуемое для достижения Ф = 95—100% (не более); 2 — начало первого цикла

менее 1 ч. Рекомендуется, чтобы в течение последнего часа относи­тельная влажность была повышена до 95%.

В процессе циклических испытаний (цикл 16+8 ч) изделия под­вергают воздействию непрерывно следующих друг за другом циклов, состоящих из двух частей:

а) в первой части цикла (рис. 6.28) температура в камере повы­шается за 1,5—2,5 ч от уровня температуры лаборатории (25±10 °С) до установленного значения, указанного в табл. 6.2. При этом относи­тельная влажность должна составлять 80—100%. В течение этого пе­риода на изделиях должна конденсироваться влага. Затем в любой точке полезного объема камеры в течение 16 ч должна поддерживать­ся заданная температура, но не менее 4 раз в час она должна периоди­чески колебаться на 2—3 °С, при этом оставаясь в пределах 53—57 °С. В течение этого периода необходимо, чтобы относительная влаж­ность составляла 95—100% и на изделиях появилась влага;

б) во второй части цикла изделие в камере охлаждают до уровня температуры лаборатории, но не менее чем на 5 °С ниже указанной в табл. 6.2. Относительная влажность при этом должна быть 80—100% вплоть до окончания цикла длительностью 24 ч. В течение этого пе­риода на изделиях не должны появляться капли воды.

image139

Рис. 6.28. Циклические испытания изделий с циклом 16+8 ч

Время выдержки отсчитывается с момента включения камеры. Скорость повышения температуры и влажности при проведении каж­дого цикла должна обеспечивать конденсацию влаги на изделиях. Число испытательных циклов выбирают по табл. 6.2 в зависимости от установленной степени жесткости.

Таблица 6.2

Значения параметров при длительных и ускоренных циклических испытаниях с циклом 16+8 ч для различных степеней жесткости

Параметр испытаний

Длительное испытание для степеней жесткости

Ускоренное испытание для степеней жесткости

III, IV, VII, XII, XIII

V, VI, VIII, XI

IX, X

V, VI, VIII, XI

IX, X

Продолжительность выдержки (число испытательных циклов)

4

9

21

4

9

Температура в первой части цикла, °С

40±2

40±2

40±2

55±2

55±2

Особенностью испытаний в циклическом режиме (цикл 12+12 ч) является некоторое отличие временных изменений значений пара­метров, характеризующих процесс испытаний. Период стабилиза­ции заканчивается выдержкой изделия в испытательной камере в те­чение последнего часа при температуре окружающей среды 25±3 °С и относительной влажности не менее 95%. Значения параметров испы-

тательных режимов выбираются по табл. 6.3 в зависимости от степе­ни жесткости испытаний, установленной для изделия.

Цикл испытаний 12+12 ч начинается с постепенного повышения температуры в течение 3 ч ± 30 мин. до значения, указанного в табл. 6.3. Скорость повышения температуры может быть определена по заштрихованным участкам графиков, приведенных на рис. 6.29,а. Во время повышения температуры на изделиях должна конденсировать­ся влага. Условием выпадения росы является то, что температура поверхности изделий должна быть ниже точки росы воздуха в каме­ре. Далее температура в камере поддерживается в пределах заданного значения (±2°) до истечения 12 ч ± 30 мин. с начала цикла. При этом относительная влажность должна быть равна 93±3%, за исклю­чением первых и последних 15 мин., когда она должна находиться между 90 и 100%. В течение последних 15 мин. на изделиях не долж­на конденсироваться влага. Затем температуру в камере понижают в соответствии с одним из двух вариантов (рис. 6.29, а или б).

Таблица 6.3

Значения параметров при длительных и ускоренных циклических испытаниях с циклом 12+12 ч для различных степеней жескости

Параметр испытаний

Длительное испытание для степеней жесткости

Ускоренное испытание для степеней жесткости

IV, XII

V

IX

V

IX

Общая продолжительность выдержки (число циклов)

4

12

21

4

9

Верхняя температура, °С

40±2

40±2

40±2

55±2

55±2

Вариант 1. Температура понижается до 25±3 “С за время от 3 до 6 ч. Понижение температуры должно производиться со скоростью, опре­деляемой графиком, рис. 6.29,а. При этом относительная влажность должна быть не менее 95%, исключая первые 15 мин., когда она дол­жна быть не менее 90%.

Вариант 2. Отличие его от варианта 1 состоит в том, что в нем не предусмотрены дополнительные требования понижения темпера­туры в течение первых полутора часов, а также в том, что относи­тельная влажность должна быть не ниже 80% (рис. 6.29,6). Затем тем­пература поддерживается равной 25±3 ‘С при относительной влажности не ниже 95% до завершения 24-часового цикла.

В соответствии с нормативной документацией во время выдерж­ки могут проводиться измерения значений электрических и (или)

image140,image141,image142 image143

Рис. 6.29. Циклические испытания изделий с циклом 12+12 ч

механических параметров изделий. Однако выполнять измерения при наличии на изделиях конденсированной влаги не рекомендуется.

По аналогичной методике осуществляют кратковременные испы­тания в циклическом режиме, целью которых является выявление тех­нологических дефектов, а также дефектов, возникающих при прове­дении других испытаний. Испытания проводят при повышенной температуре 55±2 °С, а также при числе циклов, равном 1, 2, 6. Далее изделия восстановливают в нормальных климатических услови­ях или в регулируемых условиях. В последнем случае (рис. 6.30) изделия могут быть перенесены в другую камеру на время восстанов­ления или могут оставаться в испытательной камере. Время переноса изделия в другую камеру не должно превышать 5 мин.

При восстановлении в испытательной камере относительная влаж­ность снижается до 75±2% за время не более 30 мин., после чего в течение времени не более 30 мин. температуру в камере доводят до Уровня температуры лаборатории с точностью ±1 °С. Временные ин­тервалы восстановления определяются габаритными размерами и свой­ствами изделий.

У1 I

Подпись: ф,% 100 80 60 40 Подпись:Подпись: 45%image145"77% | 75% | 1 73%

I I

Подпись:Подпись: (15—35)°СПодпись:image146"/,°с

+25

Испытания изделий на воздействие повышенной влажности воздуха в постоянном режиме (без конденсации влаги) характеризуются тем, что изделия находятся в камере влажности при относительной влаж­ности воздуха 93±3% и повышенной температуре в течение общей продолжительности выдержки (при длительном или ускоренном ис­пытаниях), зависящей от установленной степени жесткости испыта­ний (табл. 6.4).

Таблица 6.4

Значения параметров при длительных и ускоренных испытаниях в постоянном режиме (без конденсации влаги)

Условия

испытаний

Длительные испытания для степеней жесткости

Ускоренные испытания для степеней жесткости

I

II

III,

IV

V, VI, VIII

IX, X

III, IV, VII, XIII

V, VI, VIII, XI

IX, X

Общая продол­жительность выдержки, сут.

2

4

10

21

56

4

7

14

Температура, °С

25±2

25±2

25±2

40±2

40±2

55±2

55±2

55±2

Допускается предварительно нагревать изделия до температуры, превышающей испытательную на 2—3 °С, и вносить их в камеру с

заранее установленным испытательным режимом. При кратковремен­ных испытаниях продолжительность составляет 2, 4, 6 и 10 суток. По окончании испытаний, проводимых по любому из рассмотренных методов, проводят оценку коррозионных разрушений изделий в со­ответствии с установленными требованиями.