banner
首頁 >

技術文章

從分立到組合——廣東宏展科技高低溫濕熱試驗箱為元器件溫濕組合循環試驗提供合規測試平臺

一、GB/T 2423.34-2024:溫度與濕度不再是“各測各的”

2024年8月23日,國家市場監督管理總局和國家標準化管理委員會正式發布了GB/T 2423.34-2024《環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Z/AD:溫度/濕度組合循環試驗》。該標準于2025年3月1日起正式實施

GB/T 2423.34-2024描述了一種組合試驗方法,主要用于元器件類試驗樣品,以加速方式來確定試驗樣品在高溫/高濕和低溫條件劣化作用下的耐受性能。標準不適用于在整個試驗過程中通電的試驗樣品,但試驗樣品可以在試驗的恒溫階段通電

這項標準的核心邏輯是什么?

長期以來,元器件類產品的環境可靠性測試中,溫度試驗和濕熱試驗通常是分開進行的——先做高溫存儲、再做低溫存儲、再做恒定濕熱。但產品在實際服役環境中,溫度和濕度往往是同時變化的:設備開機時溫度升高、濕度變化;關機冷卻時溫度下降、凝露產生。將溫度與濕度拆開“各測各的”,無法真實反映產品在溫濕耦合條件下的實際劣化過程。

GB/T 2423.34-2024試驗Z/AD正是為了解決這個問題。它將溫度變化與濕度應力在同一個試驗循環中組合施加——樣品在高溫高濕和低溫條件之間反復切換,經歷“呼吸”效應和結冰效應的雙重考驗。標準特別指出,該試驗方法適用于存在細小裂紋或含有多孔材料的固體試驗樣品——這類樣品在單一濕熱試驗中可能表現正常,但在溫濕組合循環中,水分通過細小裂紋滲入、結冰膨脹、再融化滲入更深層,劣化效應被顯著加速。

二、一個現實問題:溫濕組合循環,普通設備“跑不下來”

GB/T 2423.34-2024試驗Z/AD的試驗程序并非簡單的“高溫高濕放一放、低溫放一放”。標準要求在溫度25℃和65℃之間反復變化,濕度通常在93%±3%的高濕區間變化。升溫加濕、降溫除濕、低溫保持、再升溫加濕——每一個階段都對試驗設備的控制系統提出了不同要求。

但不少企業現有的濕熱試驗箱存在一個長期未能解決的痛點:溫濕不同步

傳統設備的控溫與控濕系統相互獨立,升溫時濕度滯后、降溫時濕度驟降,導致溫濕參數波動過大。在GB/T 2423.34-2024所要求的溫濕組合循環中,這種“溫濕不同步”問題會被進一步放大——升溫階段濕度跟不上,樣品表面無法形成標準要求的凝露;降溫階段濕度過低,試驗條件偏離標準規定。測試數據失真,產品認證返工,研發周期被迫延長

某元器件企業在按照GB/T 2423.34-2012(舊版)進行溫濕組合循環試驗時,就曾遇到過這個問題:設備在升溫加濕階段,溫度已升至設定值,濕度仍在爬升,滯后時間超過2分鐘。雖然最終溫濕度都達到了設定值,但試驗的前半段實際上處于“高溫低濕”的錯位工況,偏離了標準規定的試驗條件。評審組在審核時調取了設備的溫濕度運行曲線,直接判定測試數據無效。

溫濕組合循環試驗,考驗的不是設備“能不能到某個溫濕度”,而是“溫濕度能不能同步到達”。

三、廣東宏展科技高低溫濕熱試驗箱:精準對標GB/T 2423.34-2024

廣東宏展科技(Lab Companion)創立于2005年,位于廣東東莞,是國家高新技術企業與廣東省專精特新企業。公司深耕環境可靠性試驗設備領域二十余年,高低溫濕熱試驗箱已完成GB/T 2423.34-2024試驗Z/AD的全工況適配

3.1 溫濕覆蓋范圍:完全滿足標準試驗條件

高低溫濕熱試驗箱溫度范圍為-70℃至+150℃。標準容積覆蓋80L、150L、225L、408L、800L等規格,80L至8000L非標尺寸可定制。濕度范圍標準型為20至98%RH,低濕型可擴展至5至98%RH

這一溫濕度覆蓋范圍完全覆蓋了GB/T 2423.34-2024試驗Z/AD所要求的全部試驗條件——溫度25℃至65℃循環、濕度93%±3%高濕區間,TH系列可輕松滿足,且留有充分余量。

3.2 溫濕度控制精度:滿足標準容差要求

GB/T 2423.34-2024對試驗過程中的溫濕度容差有明確要求。高低溫濕熱試驗箱的溫度波動度為0.5℃,溫度偏差為±2℃。濕度偏差在<75%RH條件下為±3.0%RH,在≥75%RH條件下為±5.0%RH

在93%±3%的高濕區間,TH系列的濕度偏差為±5.0%RH,滿足標準對試驗條件容差的要求。設備采用C100型PID溫濕度控制加模糊邏輯控制系統,具備開機自檢、溫度濕度線性校正、自動停機、系統預約定時啟動等功能

3.3 溫濕協同控制:破解“溫濕不同步”行業難題

高低溫濕熱試驗箱最核心的技術優勢在于其溫濕協同控制能力。設備搭載宏展自主研發的C100型控制器,可實時采集腔體溫度、濕度數據,通過算法精準匹配制冷、加熱、加濕、除濕四大模塊的運行功率,確保溫濕度參數同步升降、同步穩定

在實際測試中,高低溫濕熱試驗箱的溫濕同步響應時間≤30秒。這意味著在GB/T 2423.34-2024試驗Z/AD的升溫加濕階段,溫度和濕度能夠同步到達設定值,不會出現“溫度先到、濕度滯后”的錯位工況。

設備采用渦旋式導流風道和高風速離心風機,循環次數可達50次/分鐘,搭配蜂窩式氣流擴散結構,溫場均勻性≤±1.5℃。加濕系統采用集成鍋爐蒸汽加濕方式,相較傳統噴霧加濕更易實現均勻加濕,避免水霧凝結對樣品造成二次損傷

3.4 程序編輯能力:精準復現標準試驗曲線

高低溫濕熱試驗箱的C100控制器支持多段溫濕交變程序編輯。GB/T 2423.34-2024試驗Z/AD要求10個循環中只有5個包含低溫階段,溫度在25℃和65℃間變化兩次——這樣的復雜程序,普通控制器難以勝任。C100控制器支持用戶按照標準要求自由編輯試驗程序,設置每個階段的溫度、濕度、時間參數,并設定循環次數,實現全自動運行。

3.5 長期運行穩定性:保障完整試驗周期不間斷

GB/T 2423.34-2024試驗Z/AD的完整試驗周期包含多個溫濕組合循環,設備需連續運行數天。高低溫濕熱試驗箱制冷系統采用二元復疊式技術,搭載德國博客、美國谷輪等國際一線品牌壓縮機。加濕系統配置水位上限和下限保護,防止干燒,具備自動上水系統。零部件均采用國際知名品牌,確保長時間運行中溫控不漂移、運行不中斷。

四、結語

GB/T 2423.34-2024已于2025年3月1日正式實施。試驗Z/AD將溫度變化與濕度應力在同一個試驗循環中組合施加,是對傳統“溫度、濕度分開測”測試模式的一次重要升級。對于存在細小裂紋或含有多孔材料的元器件類樣品而言,溫濕組合循環試驗能夠暴露單一應力試驗無法激發的深層次缺陷。

但溫濕組合循環試驗對設備提出了更高要求——不只是“能到溫濕度”,更是“溫濕度能同步到達”。廣東宏展科技扎根東莞制造基地,以高低溫濕熱試驗箱為載體,從-70℃至+150℃的寬溫域覆蓋,到20至98%RH的全濕度范圍;從0.5℃的溫度波動度,到溫濕同步響應≤30秒的協同控制能力——高低溫濕熱試驗箱以東莞智造的品質,為元器件企業提供了符合GB/T 2423.34-2024試驗Z/AD標準的溫濕組合循環測試合規平臺。