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【VIP专享】IEC 68-2-32 试验方法 Ed:自由跌落

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热时间常数与周遭介质之特性与移动速率有关(试验方法Na及Nb为气体,Nc为液体),因此热时间常数必须以实验方式获得。在选择保温时间时,必须考量下列关系(如图1所示):

若t1≧5τ 则d<0.01 D 若t1≧2.5τ 则d< 0.1 D

其中

t1 :保温时间

τ:试件之热时间常数 d :试验介质与试件之温度差 D:高、低温之温度差(Tb - Ta)

4. 温度变化时间之选择

高、低温转移时间之选择

大型试件若以双柜法执行温度变化试验,其高、低温转移时间无法在2~3分钟内完成,则转移时间可稍为延长,但不得超过以下之规定:

t2≦ 0.05 τ

其中

t2 :转移时间

τ:试件之热时间常数

5. 温度变化率之选择

?

试验方法Nb之温度变化率系用来仿真温度快速变化。

若欲仿真缓慢温度之变化,试验方法Nb仍可适用,但温度变化率则应适当降低。例如日循环温度的变异通常每分钟小于1℃,此种情形对于大型固定装备较为适用。

温度变化试验之使用限制

试件内部之温度变化率与试件材料之热传导、试件热容之分布及试件尺寸大小有关。试件表面某一点之温度变化近似指数定律;大型试件内部温度变化接近周期性的正弦曲线,其高低温度值远小于试验规格之温度范围。

试件与温度柜或浸泡容器介质间之热传机制应加以考量,移动液体介质使试件表面之温度变化率变得很大,静止空气介质之温度变化率则很小。 双液体浸泡法以水为介质(试验方法Nc),则试件应限制为有水密措施或其特性对水不敏感,亦即当试件浸入水中后,不会使其功能及性质退化。若试件对水敏感则以其它液体取代,因此需考量液体与水之不同热传特性。

7. 温度变化试验之重复性

?

试验参数之影响

温度变化试验之重复性视试验参数之精确性而定;下列试验参数之变异对试验之重复性有重大影响:

a. 周遭介质的温度变化率。 b. 高、低温。

c. 热传机制(对流、热辐射、热传导)。 d. 介质特性。

e. 任何特殊需求,如试件在温度柜(容器)内之摆放位置与方向,将

影响试验之重复性,上述情形在相关规范中应明确规定。

试件参数之影响

由于试件各项参数之差异,而影响温度变化试验结果:

a. 热容。

b. 试件表面热传量与分布状况。 c. 试件内部热传导不均匀。 d. 试件材料与组件之热膨胀。

e. 机械性质(例如组件之弹性与拉力强度及试件之材料)。 f. 尺寸大小、容差。

g. 影响试件内温度分布之其它性质。

选择试验方式指引

o 试验严厉度随下列因素而增加:

加大温度差。 加快温度变化率。 更快速的热传机制。

o IEC 68-2-14试验方法N最好视为系列试验中之一部份,因为有些

失效在试验方法N结束后不一定会马上显现,可能会出现在后续的试验项目中(例如:IEC 68-2-17 试验方法Q:密封性试验、 IEC 68-2-6 试验方法Fc及指引:正弦振动、IEC 68-2-3 试验方法Ca:稳态湿热、IEC 68-2-30 试验方法Db:湿热温度循环)。

o 温度变化试验方法Nc(双液体浸泡法)不可与试验方法Q(密封

(sealing))相互取代使用。

o 试验时间之设定,尽可能配合每天的工作作息或是24小时的倍数,

且注意复原及最终量测时机。

o 为避免高、低温转移时间在夜晚而需延长保温时间t1,应将试件留

置于低温柜中,因为若留置于高温柜中之时间过长会产生老化效应。

o 当规定温度变化试验时,应注意并了解试件在温度变化下之性质及

可能发生的失效模式,因此初始量测及最终量测亦应一并规定。在某些情况下,也许仅须考量机械性失效,除此之外,在温度变化期间量测之执行应列为主要考量,尤其是以装备型态执行试验之试件。

其它

有关试件温度随时间成指数变化之关系计算:

T = (Ta - Tb) ×e

-t/τ

+Tb

当 t = 0 时 , 则 T = Ta

当 t = ∞ 时, 则 T = Tb

当t = 0 时 , 斜率 T = (Tb-Ta)/τ(斜率) 当t = 2.5τ, 则 d = Tb-T = (Tb-Ta)e当t = 5τ , 则 d = Tb-T = (Tb-Ta)e-2.5

= 0.08(Tb-Ta)<0.1D

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热时间常数与周遭介质之特性与移动速率有关(试验方法Na及Nb为气体,Nc为液体),因此热时间常数必须以实验方式获得。在选择保温时间时,必须考量下列关系(如图1所示):若t1≧5τ则d<0.01D若t1≧2.5τ则d<0.1D其中t1:保温时间τ:试件之热时间常数d:试验介质与试件之温度差D:高、低温之温度差(
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