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一文看懂湿热试验的原理方法、常见问题与解决方案一、什么是湿热试验湿热试验技术主要用在：1、探索潮湿环境对产品的影响（开发、设计阶段的研究性试验）。
2、鉴定产品的防潮性能（研制、生产阶段的质量检查或型式试验）。
3、评价产品在潮湿环境下使用的安全可靠性（安全或可靠性试验）。
试验后判定的主要指标一般是检查产品的电性能和机械性能，也检查某些样品的腐蚀情况。
湿热试验一般有三种类型，其中，恒定湿热试验主要适用于一般电工电子产品，应力严酷度等级较低，试验设备要求也不高。
交变湿热试验适用于环境比较恶劣复杂的产品，军标里的湿热试验其实也是交变湿热，适用于复杂环境或可能将要使用到这类环境的军工产品或通讯产品。
交变湿热或湿热试验对温度、湿度、持续时间和循环周期的要求都比恒定湿热严酷，军标的湿热试验更严酷。
所以，如果一个产品做过交变湿热或军标要求的湿热试验，就没有必要再做恒定湿热试验了。
一般重要关键的产品或军工设备，在制订可靠性试验方案或编写试验大纲时，也不会选择恒定湿热试验。
三种湿热试验严酷度顺序，从低到高为“恒定湿热”小于“交变湿热”小于“（军标的）湿热”。
要注意，严酷度并不是项目越多越好。
表一不同类型湿热试验之间比较二、湿热试验条件的物理现象在湿热试验中，温度和湿度共同作用，会形成一些物理现象并使样品表面或内部受潮。
1、吸附现象：气体分子（在湿热试验中指水蒸气分子）在空间运动时可能碰撞固体物质（样品）的表面，当一定数量的分子连续碰在固体表面，在它重新回到空间之前，要在固体（样品）表面“停留”一定长的时间。
这时，气体在表面上的浓度高于它在空间中的浓度，从而产生凝结。
这种气体在固体表面上“停留”的现象称之为吸附。
因此，吸附也可以说是气体在固体表面上凝结和蒸发的一个中间过程。
根据实验结果，气体吸附量与固体物质的性质、温度及平衡时气体的压力三者有关。
温度愈低、压力愈高，则吸附量就愈大。
（感兴趣的同学可以去研究一下函数关系式）物理吸附是由范德华引力引起的，吸附层一般为多分子层。
可靠性丨从现象到原理，一次搞懂电子元器件湿热试验电子元器件的湿热试验分为恒定湿热试验和交变湿热试验两类。
恒定湿热试验是为了确定元器件在高温、高湿条件下工作或贮存适应能力。
而交变湿热试验是用加速方式评估元器件及所用材料在炎热和高湿条件（典型的热带环境）下抗退化效应的能力。
下面我们就来聊聊两种元器件湿热试验的原理、试验设备、可能暴露的缺陷及关键点。
一/ 五种现象 /湿热试验中主要有5种物理现象，分别是吸附、凝露、扩散、吸收和呼吸作用。
•1、气体分子（指水蒸气分子）在空间运动可能碰撞固体物质（受试产品）的表面，当一定数量的气体分子“停留”在受试产品表面上的浓度高于它在气相中的浓度，从而产生凝结，这种气体在固体表面上“停留”的现象称之为吸附。
•2、凝露实际上是水分子在受试产品上吸附的一种现象，但它是在试验温度变化时产生的。
在升温阶段，受试产品表面温度低于周围空气露点温度时，水蒸气便会在受试产品表面凝结成液体形成水珠。
在交变湿热试验的升温阶段，由于受试产品的热惯性，使它的温度上升滞后于试验箱的温度。
因此，表面便产生了凝露现象。
表面凝露量的多少取决于受试产品本身的热容量大小以及升温速度和升温阶段的相对湿度。
在交变湿热试验的降温阶段，封闭外壳的内壁比壳内空气降温快、因此也会出现凝露现象。
•3、扩散是分子运动的一种物理现象。
在扩散过程中，分子总是从浓度大的地方向浓度小的地方迁移。
湿热试验中水蒸气向浓度较低的材料内部扩散的。
扩散与绝对湿度、温度及材质有关。
•4、吸收是指水蒸气与空气混合通过材料的间隙进入材料内部，它可以由扩散、渗透或毛细管凝结三种物理过程综合形成。
扩散和渗透除了与试验条件中的湿度（决定了水蒸气压力）和温度有关外还与材料的扩散或渗透系数有关，这也就是说与受试产品的材质有关。
•5、具有封闭外壳的设备，若内部有较大容积的空腔，当试验温度变化时，空腔内的空气压力随之变化，由于这种压力变化引起空腔内外空气的交流称之为呼吸作用。
第五章湿热试验试验目的、影响机理、失效模式潮湿环境可以引起材料电性能、机械性能和化学性能发生变化，具体表现为：（1）表面影响由于水份的吸收和扩散（渗透）作用，金属的氧化和/或电蚀、加速化学反应、表面有机涂层和无有机涂层的化学或电化学破坏、表面潮气和外来附着物相互作用产生腐蚀层、摩擦系数的变化引起粘合或粘附、（2）材料特性的变化由于吸附作用：材料体积膨胀由于疑露和吸附作用：物理（机械强）度降低。
绝缘材料的表面绝缘电阻和体积绝缘电阻下降、损耗角增大，由此生产了漏电流，对于整机设备，将会导致灵敏度降低、频率漂移，光学元件成像传输质量下降等。
隔热材料的隔热特性变化、复合材料分层、材料的弹性或塑性改变、吸湿材料性能降低、润滑剂性能降低、炸药和推进剂性能降低。
（3）疑露游离水电气短路、光学器件表面模糊、热传递特性变化如体积膨胀，机械强度降低，由于吸潮，会使密封产品的密封性能降低或破坏，产品表面涂覆层剥落，产品标记模糊不清等。
湿热试验一般不能作为腐蚀试验。
所为湿热的腐蚀作用是由于空气中含有少量的酸、碱性杂质或由于产品表面附着有焊渣、汗渍等污染物质而引起间接的化学和电化学腐蚀作用。
为了防止样品表面污染而引起间接腐蚀作用，试验前，可以对试验样品采取清洁处理，例如用无水酒精进行清洁处理。
潮湿产品的影响机理见下图5-1。
图中：t为作用时间；θ为温度；△θ为温度变化；dθ/dt为温度变化率；为相对湿度；为绝对湿度；p u为大气中的污染因子。
试验条件及其选择自然界能产生95%相对湿度的最高温度为+30℃，罩体内假设会由于截留了高湿空气、存在自由水、吸湿材料吸足了水、封口处渗入湿气等原因在高温时产生高湿，但在+71℃时不可能产生95%的相对湿度，IEC环境条件标准指出：对不通风的密闭体内，在全世间最恶劣的诱发环境条件（-65℃~+85℃）中使用，达到95%相对湿度时的温度为+50℃；其余为：在-25℃~+70℃范围内，达到95%，的温度为+40℃；在-40℃~+70℃范围内，达到95%，的温度为+45℃。
