分析了高低温循环试验箱对材料老化的影响
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发布时间:2021-03-02
材料的老化效应非常明显,尤其是在高低温循环试验箱变化时,对材料的使用性能和寿命有很大的影响,试验采用5个进行机械冲击试样进行投试。试验箱体采用-70℃~150℃高低温循环试验箱体。
指定变率的高低温循环试验和指定转换时间的快速温变两种试验,其温变范围为低温k。Tx(低达-40℃)至高温(高达160℃)。其中,规定了变化率的温度循环试验在标准第4部分规定了带电作业的要求。两者均以常温-低温-高温的循环方式回到常温-常温。
低温试验造成的损害主要有:
材料脆性:可出现在塑胶及部分合金材料上;
物理性收缩:直接因收缩引起的机械损伤;
结构损伤:材料脆化所导致的裂纹,强度下降及开裂等。
高温试验对人体的伤害主要有:
材料的老化、软化和软溶性分解及升华:可出现在塑料材料和合成材料上;
物理膨胀:因膨胀造成的机械损伤;
结构损伤:由材料老化和膨胀所引起的裂纹,强度下降及开裂;
发生氧化或化学反应的现象。
由于温度循环试验的传热过程、样品和高低温循环试验箱,局部凝露交替发生,在高温循环试验中发生。由于温度变化所产生的“呼吸”作用,这些凝露会聚集在结构缝隙中,或者通过毛细现象渗入到试制产品或部件的内部。这部分积水在进入低温后也会结冰、膨胀,从而产生或扩大裂缝,降低结构强度,甚至直接导致损坏和失效。水或水分子进入体内也会引起显性损伤,如电气故障或电气性能下降,甚至可能发生腐蚀和电蚀等隐性损伤。
通过两种温度循环试验,证明了老化试验的特点,即受试样品按规定的带电工作速率变化的温度循环试验。而不带电工作的快速温度变化试验则更具有加速试验的特性。
经过自由跌落试验和机械冲击试验的试样,在温度变化试验中,因试样结构而引起的显性失效,如功能丧失或明显下降,则退出试验,若有隐性损伤,则加重试验。