恒定濕熱實驗與交變濕熱實驗的差異

1、實驗過程中有無凝露的產生

恒定濕熱實驗過程中要求不能有凝露產生，實驗主要依靠水汽的擴散、吸附作用，引起材料特性變化、產品的機械性能和電性能變化，達到識別產品缺陷的目的。

交變濕熱實驗過程中依靠溫度的變化，形成呼吸作用，在產品內外表面形成凝露，使產品吸水引起材料特性變化、產品的機械性能和電性能變化，而且凝露會引起電化學反應，加速腐蝕過程，甚至會引起產品短路。

2、產品內部濕度的變化差異

恒定濕熱是恒溫恒濕的環境，設備受潮主要由水汽的吸附、擴散引起。

根據塑封器件的吸濕測試，可以得到如下結論：①外界環境相對濕度越大，塑封材料達到濕度飽和時水汽含量越高；②塑封材料中水汽達到飽和的時間與濕度關系不大，一般貯存300h后水汽可達到飽和。


交變濕熱是變溫環境，設備受潮除了受水汽的吸附、擴散影響外，凝露是一個非常重要的影響因素。

而且在交變濕熱環境中，相對密閉的腔體還會產生呼吸作用，減緩腔體內的濕度增加。推導過程如下：


所以：

如果失效原因是由水汽擴散引起的，比如高分子材料性能變化，優先選擇恒定濕熱實驗；

如果失效原因是由凝露引起的，比如金屬腐蝕或相鄰器件短路，優先選擇交變濕熱實驗。

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濕熱循環實驗與恒定濕熱實驗的類型

GB/T 2423.3 實驗Cab：恒定濕熱實驗
實驗范圍：本實驗適用于確定電工電子產品、元件或設備在高濕度條件下使用、貯存和運輸時的適用性。
GB/T 2423.9 實驗Cb：設備用恒定濕熱實驗
實驗范圍：本實驗用于確定電工電子產品，主要是指設備在高濕條件下使用和儲存的適應性。本實驗主要用于觀察實驗樣品在恒定溫度、無凝露、經規定時間及在高濕環境下的影響。本實驗有數種不同溫度、濕度及實驗持續時間的嚴酷等級供選擇使用。 本實驗可以用于散熱型及非散熱型實驗樣品。
GB/T2423.4 實驗Db：交變濕熱（12h+12h循環）
實驗范圍：本實驗適用于確定元件、設備或其他產品在高濕度與溫度循環變化組合且通常會在實驗樣品表面產生凝露的條件下使用、運輸和貯存的適用性。如果本實驗用于檢驗帶包裝樣品在運輸和貯存過程中的性能時，應帶包裝一起進行實驗。 對于小的，質量輕的樣品使用本實驗，在樣品表面產生凝露可能比較困難；用戶應考慮使用其他替代實驗，如GB/T 2423.34。
GB/T2423.34 實驗Z/AD：溫度/濕度組合循環試驗
實驗范圍：本實驗提供了一種組合實驗方法，主要用于元器件類實驗樣品，以加速方式來確定實驗樣品在高濕/高溫和低溫條件劣化作用下的耐受性能。
其中兩個恒定濕熱實驗（實驗Cab和實驗Cb）的實驗參數基本一致，都是高溫+高濕；

實驗Db是常溫/高濕+高溫/高濕的循環；實驗Z/AD則是常溫/高濕+高溫/高濕+低溫的循環。

實驗Z/AD參數與其他3個實驗差異較大，實驗的目的與適用范圍也很明確，實驗人員基本不會對此實驗的選擇產生疑惑。

而實驗Cab/Cb與實驗Db的實驗目的與適用范圍比較接近，實驗參數也有很多類似的地方，本文主要對比以實驗Cab/Cb為代表的恒定濕熱實驗與以實驗Db為代表的交變濕熱的差異。

濕熱循環實驗與恒定濕熱實驗是車規可靠性實驗中常見的兩類與濕度/溫度相關的測試項目。那么問題來了：這兩類實驗，有什么差異？識別產品的風險時該如何選擇？