引言

湿热环境普遍存在于电子产品的运输、贮存、使用整个寿命周期内，在湿热环境的影响下，电子产品中的绝缘材料和金属会吸附水蒸气，导致产品的退化现象出现。同时，在潮湿、温度和电应力的共同作用下，会引起电化学反应和金属腐蚀，导致电子设备的绝缘电阻下降、漏电增加，严重时出现飞弧、击穿的电路损坏等现象。

湿热试验一方面可以模拟实际使用中的湿热环境对产品的影响，另一方面也可以鉴定产品的防潮能力，评价产品在高温高湿条件下的安全可靠性。

湿热试验的作用机理

湿热试验是温度应力和湿度应力两种环境应力综合作用的环境试验，湿热试验的典型环境效应主要是由产品的表面受潮和体积受潮两种现象造成。

表面受潮就是产品表面停留了较多的水蒸气，使之产生凝结，这就是湿热环境中常见的吸附现象，湿热试验中包括温度和湿度两种环境应力，当温度在升高的过程中，由于产品表面的热惯性滞后于温升的速率，从而在产品表面出现凝露现象，这种现象也是吸附的一种形式。

体积受潮主要是由湿热试验中的扩散和吸收现象形成的。就是指水蒸气从浓度高的区域向浓度低的区域内部扩散，从而使产品内部受潮，并有可能被产品本身材料吸收的过程。

湿热试验中还存在一种呼吸作用的物理现象，这种现象一般发生在具有空腔的气密性产品，当环境中温度升降产生变化，空腔内外的压力也随之改变，导致蒸气的内外流动，从而出现体积受潮的现象。

在产品表面出现吸附和凝露等现象后，在产品表面尘埃、腐蚀物的助长下，产品表面的绝缘性能将大幅下降，甚至发生短路，这种环境效应将直接影响产品的电气性能。

当产品自身材料是比较活泼的金属，在与空气中的氧气及水蒸气接触后，容易发生电化学腐蚀。

湿热试验的类别

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  

试验目的：确定电工电子产品在高湿度条件下使用、贮存和运输时的适应性。

适用范围：试验样品使用场所环境温度变化不大，产品表面不会产生凝露现象时应选择恒定湿热试验方法。

试验原理：恒定湿热试验是指温度湿度试验条件不随时间变化的湿热试验，可以构成水汽吸附、吸收和扩散等作用在试验样品上。在高温高湿的作用下，很多材料在吸潮后膨胀，性能变坏，加速金属件的腐蚀和绝缘材料的老化；在两种不同金属材料的键合处会产生电化学反应大大加快腐蚀速度，而吸附了水汽的绝缘材料会引起电性能下降。

常用标准：GB/T 2423.3、GJB 360B、IEC 60068 2-78

交变湿热试验  

试验目的：确定电工电子产品在高湿度与温度循环变化组合的情况下使用、运输和贮存的适应性。

适用范围：可用于评估样品及所用材料在炎热和高湿条件下抗退化效应的能力。

试验原理：交变湿热试验是指在高湿条件下，温度在周期性地进行高低循环的湿热试验，可以构成水汽凝露和干燥的交替过程，使进入密封外壳内的水汽产生“呼吸”作用，从而使腐蚀过程加速。通过低温子循环，还能使不易发现的退化作用加速呈现。这样，通过测量电特性（包括击穿电压和绝缘电阻）或进行密封试验就可以揭示该退化现象。

常用标准：GB/T 2423.4、GJB 360B.GJB548B、GJB150.9A、IEC 60068-2-30 

怎样选择湿热试验类型？

1、根据样品自身的特性选择湿热试验方法。试验样品是固体实心的，或者是绝缘材料，通常采用恒定湿热试验，检验产品在潮湿大气中的电性能或绝缘性能；如果试验样品是密封或空心的，常采用交变湿热试验，因为样品会在热应力的作用下发生热胀冷缩导致产品受潮。

2、根据样品的受潮机理选择湿热试验方法。样品是以吸附或吸收水分后而受潮的，一般应采用恒定湿热试验；样品是以凝露或通过呼吸作用加强了湿度对产品的影响的，应采用交变湿热试验。

参考文献：

[1] 白雄飞.湿热试验介绍及相关标准解析[J].环境试验，2017，05：17-19.