大众汽车 VW80000标准解读 (22）K-08 湿热循环实验

一 实验目的

湿热循环实验旨在模拟汽车工作过程中，因高湿度环境导致的温度交变循环，进而评估部件在承受热负荷（包括霜冻）时的稳定性。此实验对于确保部件在湿热环境中的耐久性至关重要。

二 实验机理

实验机理方面，湿热的腐蚀作用主要源于空气中少量的酸、碱性杂质，或产品表面附着的如焊渣、汗渍等污染物质。这些因素可引发间接的化学和电化学腐蚀。同时，水分的吸收、扩散和凝聚作用会导致绝缘材料的体积电阻下降，从而产生漏电流。此外，湿热环境还会对材料的机械性能和化学性能产生影响，如体积膨胀、机械强度降低等。

湿气对产品的物理影响有五种状态：

湿气对产品的物理影响主要体现在以下五种状态：

1. 凝露现象：当试验样品的表面温度低于周围湿空气的露点温度时，表面会出现凝露。长时间的凝露积累会在产品表面形成“露珠”或水膜，进而可能发生渗透和浸入，对电子产品的电学性能和技术指标产生不利影响。

2. 吸附作用：湿空气的水分子或水分子团会黏附在试验样品的表面，吸附程度受多种因素影响，包括试验样品的类型、样品表面的粗糙度以及湿空气中水蒸气的分压大小等。吸附的后续作用是试验样品表面材料对水分子团的吸收和扩散作用，这一过程主要影响试验样品的表面特性，而对产品内部性能，特别是电性能，则可能产生明显的潮湿效应。

3. 吸收过程：吸收是指试验样品外表层的材料对水分子或水分子团的一种吸入作用。这一过程通常发生在产品进入高温高湿环境的初期，特别是对于一些材料致密性较差的有机材料，它们会吸收湿空气中的潮气。吸附潮气的量取决于试验样品表层材料的致密性程度、周围湿空气的绝对含量及其温度。随着湿空气和产品的湿热交换达到平衡，吸收过程逐渐停止。

4. 扩散现象：扩散是指湿空气中的水蒸气透过有机密封材料的外壳进入壳体的内部，例如进入电容或半导体内部，从而对这些元器件的工作性能参数产生影响。

5. 呼吸作用：由于试验样品周围温度的变化，具有不良密封类型的试验样品空腔内外空气与周围湿气会发生交换。这种交换可能导致空腔内的湿气使内部结构受潮，也可能在空腔内凝结或凝聚成水珠，对产品产生一系列潮湿环境效应。

三 湿热实验的危害

产品受潮后的综合效应是由潮湿空气与产品之间产生的五种物理现象共同作用的结果，其环境效应主要体现在以下几个方面：

首先，潮湿大气会对产品的物理性能产生影响。例如，盖板材料的机械性能和光学性能可能会受到潮湿的影响，有机材料在受潮后可能会发生膨胀，导致尺寸变化和结构应力的改变。

其次，潮湿环境还可能导致产品的电气特性发生变化。当一些绝缘材料的表面凝露或吸附了一定数量的潮气后，其表面电阻可能会降低，甚至产生漏电现象。

此外，潮湿环境也是金属材料发生腐蚀的基本条件之一。随着温度和相对湿度的升高，腐蚀速度也会加快。在潮湿效应中，凝露是加速金属表面腐蚀的重要因素之一。

综上所述，潮湿环境对产品的影响是多方面的，需要在实际应用中充分考虑并采取相应的防护措施。

以下为正文

VW80000里两个湿热循环，K-08 温湿循环和K-09温湿循环（带霜冻）

K-08温湿循环

1、严酷程度

高温:55℃;℃循环次数:6。

2、初始检测

试验样品应按有关标准进行外观检查并进行电气和机械性能检测。

3、条件试验

试验样品应在不包装、不通电、准备使用状态放入试验箱中。

a)在把试验样品放入高低温交变湿热试验箱里之前，先把试验样品放置在另一个箱子里。

b)把试验样品放人试验箱之后，将箱温调至25℃+3K，并保持到该试验样品达到温度稳定为止。样品在试验箱内稳定之后，箱内的相对湿度应升到不小于95%，环境温度为25℃+3K

24小时循环

1.箱内温度应升到55℃，在3h+30min之内应该达到高温，该阶段的相对湿度应不小于95%，最后15min内的相对湿度应不小于90%。

2温度应保持在规定的55±2K内，直至从循环开始的12h±30min为止。本阶段的最初和最后15min内，相对湿度应在90%~100%，其余时间相对湿度应在(93±3)%。

3温度应在3h~6h内降到25±3K。在最初1.5h的降温速率应按下图所示，在3h+15min内温度达到25+3K。在最初15min相对湿度应不小于90%外，其余时间的相对湿度应不小于95%

K-09温湿循环带霜冻

试验程序

1预处理（见图1）：

在第一次湿热循环前样品要在不包装、不通电、准备使用状态在55±2℃、相对湿度不超过20％放置24h，然后使样品在正常的试验大气条件下在初始检测前达到温度稳定。

图1 预处理

2 24h循环说明：

头9次循环任意5次循环，试验样品暴露于湿热环境后要进入低温，见图2。

图2 暴露于湿热后暴露于低温

a.在完成温度/湿度分循环（无低温暴露的24h循环）16H后，试验箱应保持温度25℃±2K、相对湿度(93±3）％，时间最少1h,最多不超过2h.

b.然后降低箱温或将试验样品转移至另一低温试验箱内。如果采用两箱法，则转移时间应在5min内。从循环开始后17.5h起，箱内温度应开始降温，并在循环开始后18h内降到-10℃±2K.

c.从循环开始后18h起，箱内温度应保持为-10℃±2K，持续时间3h。在整个低温分循环期间不规定相对湿度的要求。

d.从循环开始后21h起，箱内温度开始升温，并在循环开始后22.5h内升至25℃±2K（见图2)。如果采用两箱法，则试验样品的转移应在10min～15min内完成。

e.箱内温度保持为25℃±2K，直到24h循环结束。在此期间相对湿度应为(93±3）％。

3无低温暴露的24h循环描述

适用于前9次循环中其余4次循环，在箱内温度保持为25℃±2K、相对湿度(93±3）％直到24h循环结束见图3。

图3 暴露于湿热后未暴露于低温

在每个24h循环始时的温度应控制为25℃±2K,相对湿度为(93±3)%：

a.试验箱的温度在1.5h～2.5h内,应连续升到65±2K,在此期间相对湿度应保持在(93±3)%；

b.试验箱的温度和相对湿度分别保持为65℃+2K和(93±3)%,直到循环试验开始后5.5h；

c.试验箱的温度在1.5h～2.5h内降至25℃±2K,在此期间相对湿度应保持在80%～96%范围内；

d.自循环开始后8h起,试验箱的温度应在1.5h～2.5h内应再连续升到65℃±2K。在此期间相对湿度应保持为(93±3)%；

e.试验箱的温度和相对湿度分别保持为65℃±2K和(93±3)%,直到循环试验开始后13.5h；

f.试验箱的温度在1.5h～2.5h内降至25℃±2K,在此期间相对湿度应保持在80%～96%范围内；

g.试验箱继续稳定保持为温度25℃±2K,相对湿度(93±3)%,直到低温分循环开始或24h循环结束。

4.4最后循环描述 在最后循环结束后,试验应保持温度为为25℃±2K,相对湿度为(93±3)%,然后进行最后检测。