Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Испытание N: Смена температуры

2. ИСПЫТАНИЕ Nb. СМЕНА ТЕМПЕРАТУРЫ С ЗАДАННОЙ

СКОРОСТЬЮ ИЗМЕНЕНИЯ

2.1. Цель

Определение способности элементов, аппаратуры или других изделий выдерживать смену температуры окружающей среды и (или) работать в этих условиях.

2.2. Общее описание испытания

Образец подвергают воздействию смены температуры воздуха путем выдержки в одной камере с изменяющейся температурой, скорость изменения которой регулируется. Во время выдержки может проводиться проверка характеристик образца.

2.3. Испытательное оборудование

2.3.1. Испытательная камера

2.3.1.1. Камера для этого испытания должна быть сконструирована так, чтобы в любой точке пространства, где помещается образец при выполнении температурного цикла:

а) могла поддерживаться низкая температура, требуемая для испытания;

б) могла поддерживаться высокая температура, требуемая для испытания;

в) мог совершаться переход от низкой температуры к высокой и обратно со скоростью, требуемой для данного испытания.

2.3.1.2. Абсолютная влажность воздуха не должна превышать 20 г/м .

2.3.1.3. Во время периодов постоянной температуры температура стенок камеры не должна отличаться от установленной высокой и низкой температуры испытания, выраженной в градусах Кельвина, более чем на 3 и 8% соответственно. Это требование применимо ко всем частям стенок камеры. Образцы не должны испытывать прямого воздействия любых нагревательных или охлаждающих элементов, которые не отвечают вышеуказанному требованию.

2.3.1.4. Воздух в камере должен циркулировать. Скорость циркуляции воздуха, измеренная вблизи испытуемого образца, должна быть не менее 2 м/с.

2.3.2. Монтаж или крепление испытуемого образца

Если иное не оговорено в соответствующей НТД, теплопроводность монтажных приспособлений или креплений должна быть настолько низкой, чтобы образец был практически теплоизолирован. При одновременном испытании нескольких образцов их следует размещать таким образом, чтобы между образцами, а также образцами и стенками камеры была свободная циркуляция воздуха.

2.4. Степени жесткости

2.4.1. Степень жесткости испытаний определяют сочетанием двух температур, скоростью изменения температуры и количеством циклов.

2.4.2. Более низкая температура должна быть указана в соответствующей НТД и выбрана из рядов температур испытания, указанных в СТ МЭК 68-2-1 (ГОСТ 28199) и СТ МЭК 68-2-2 (ГОСТ 28200).

Более высокая температура должна быть указана в соответствующей НТД и выбрана из рядов температур испытания, указанных в СТ МЭК 68-2-1 (ГОСТ 28199) и СТ МЭК 68-2-2 (ГОСТ 28200).

2.4.3. Температура в камере должна понижаться или повышаться со скоростью (1±0,2) °С/мин, (3±0,6) °С/мин или (5±1) °С/мин, усредненной за период, не превышающий 5 мин, если иное не указано в соответствующей НТД.

Разъяснения о связи температурного градиента образца, его массы и тепловой постоянной времени даны в СТ МЭК 68-2-33 (ГОСТ 28219).

2.4.4. Количество циклов должно быть равно двум, если иное не указано в соответствующей НТД.

2.5. Первоначальные измерения

Проводят внешний осмотр образца, измеряют его электрические параметры и проверяют механические характеристики в соответствии с требованиями соответствующей НТД.

2.6. Выдержка

2.6.1. Образец, имеющий ту же температуру, что и воздух лаборатории, вносят в испытательную камеру с такой же температурой.

Образец подвергают испытанию без упаковки в выключенном, готовом для эксплуатации состоянии или ином, установленном в соответствующей НТД.

2.6.2. Если это указано в соответствующей НТД, образец приводят в рабочее состояние.

2.6.3. Температуру в камере снижают с указанной скоростью охлаждения до указанной нижней температуры (см. п.2.4.3).

2.6.4. Продолжительность выдержки при каждой из двух температур зависит от теплоемкости образца. Она должна быть равна 3 ч, 2 ч, 1 ч, 30 мин или 10 мин, как указано в соответствующей НТД. Если продолжительность выдержки не указана в соответствующей НТД, ее следует принять равной 3 ч.

2.6.5. После достижения в камере теплового равновесия образец подвергают воздействию низкой температуры в течение указанного времени .

2.6.6. Температуру в камере повышают с соответствующей скоростью нагревания до указанной высокой температуры (см. п.2.4.3).

2.6.7. После достижения в камере теплового равновесия образец подвергают воздействию высокой температуры в течение указанного времени .

2.6.8. Температуру в камере понижают с соответствующей скоростью охлаждения до температуры лаборатории (см. п.2.4.3).

2.6.9. Совокупность этих операций составляет один цикл (см. рис.2).

- начало первого цикла

Рис.2

2.6.10. Образец подвергают воздействию двух последовательных циклов, если иное не оговорено в соответствующей НТД.

2.6.11. В соответствующей НТД должно быть указано:

а) необходимость проверки электрических параметров и механических характеристик образца во время выдержки; б) период (периоды) времени, после которого должны проводить эти проверки.

2.6.12. Перед извлечением из камеры образец должен уже достичь теплового равновесия при температуре, равной температуре воздуха в лаборатории.

2.7. Восстановление

2.7.1. В конце периода выдержки образец должен находиться в нормальных атмосферных условиях испытания в течение времени, необходимого для достижения образцом теплового равновесия.

2.7.2. В соответствующей НТД может быть указано заданное время восстановления для конкретного образца.

2.8. Заключительные измерения

Проводят внешний осмотр образца, измеряют его электрические параметры и проверяют механические характеристики в соответствии с требованиями соответствующей НТД.

2.9. Сведения, которые следует указывать в соответствующей НТД

Если это испытание включено в соответствующую НТД, то в ней при необходимости должно быть указано:

3. ИСПЫТАНИЕ Nc. БЫСТРАЯ СМЕНА ТЕМПЕРАТУРЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ

ДВУХ ВАНН, НАПОЛНЕННЫХ ИСПЫТАТЕЛЬНОЙ ЖИДКОСТЬЮ

3.1. Цель

Определение способности элементов, аппаратуры или других изделий выдерживать быструю смену температуры.

Указанный метод испытания предусматривает возникновение сильного теплового удара и применяется для испытаний металло-стеклянных спаев и аналогичных изделий.

3.2. Общее описание испытания

Образец поочередно погружают в две ванны: в одну, наполненную жидкостью с низкой температурой , и другую, наполненную жидкостью с высокой температурой .

3.3. Испытательное оборудование

3.3.1. Для этого испытания применяют две ванны, обеспечивающие удобный способ погружения образца и быстрый перенос его из одной ванны в другую. Жидкости не должны перемешиваться.

3.3.2. В ванне с низкой температурой должна быть жидкость при температуре , указанной в соответствующей НТД. Если в соответствующей НТД температура не установлена, она должна быть равной 0 °С.

3.3.3. В ванне с высокой температурой должна быть жидкость при температуре , указанной в соответствующей НТД. Если в соответствующей НТД температура не указана, она должна быть равной 100 °С.

3.3.4. Ванны должны быть сконструированы так, чтобы в любой момент во время испытания температура в холодной ванне не поднималась более чем на 2 °С выше , а температура в горячей ванне не падала более чем на 5 °С ниже .

3.3.5. Испытательные жидкости должны быть совместимыми с материалами и покрытиями, применяющимися при изготовлении образцов.

Примечание. Скорость теплообмена будет зависеть от применяемой жидкости и будет влиять на степень жесткости испытания при данном температурном диапазоне. В особых случаях испытательная жидкость должна быть указана в НТД на изделия.

3.4. Степени жесткости

3.4.1. Степень жесткости испытания определяется заданными температурами жидкостей в ваннах и временем переноса из одной ванны в другую , а также количеством циклов.

3.4.2. Это испытание имеет две группы стандартизованных параметров, характеризующих длительность периодов испытания:

В соответствующей НТД должно быть указано, какую из этих групп следует применять и какое значение должно быть выбрано.

3.4.3. Количество циклов должно быть равно десяти, если иное не установлено в соответствующей НТД.

3.5. Первоначальные измерения

Проводят внешний осмотр образца, измеряют его электрические параметры и проверяют механические характеристики в соответствии с требованиями соответствующей НТД.

3.6. Выдержка

3.6.1. Образец подвергают испытанию без упаковки.

3.6.2. Испытуемый образец, имеющий ту же температуру, что и воздух лаборатории, погружают в холодную ванну с температурой жидкости, указанной в соответствующей НТД.

3.6.3. Образец выдерживают в холодной ванне в течение соответствующего времени .

3.6.4. Затем образец извлекают из холодной ванны и погружают в горячую ванну с температурой жидкости, указанной в соответствующей НТД. Время переноса должно быть таким, как указано в п.3.4.2.

3.6.5. Погруженный в горячую ванну образец выдерживают в течение соответствующего времени .

3.6.6. Затем образец извлекают из горячей ванны. Промежуток времени между изъятием его из горячей ванны и погружением в холодную ванну должен быть таким же, как указано в п.3.4.2.

3.6.7. Один цикл подразумевает два периода времени погружения и два периода времени переноса (см. рис.3).

- начало первого цикла

Рис.3

3.6.8. Образец подвергают воздействию десяти последовательных циклов, если другое количество циклов не оговорено в соответствующей НТД.

3.6.9. По окончании последнего цикла образец выдерживают в условиях восстановления, указанных в п.3.7.

3.7. Восстановление

3.7.1 По окончании периода выдержки образец должен быть выдержан в нормальных атмосферных условиях испытания в течение времени, необходимого для достижения теплового равновесия. Капельки жидкости должны быть удалены. Для удаления с образца остатков используемой жидкости допускается очистка (если это необходимо, метод должен быть указан в соответствующей НТД).

3.7.2. В соответствующей НТД может быть указан специальный период восстановления для данного типа образца.

3.8. Заключительные измерения

Проводят внешний осмотр образца, измеряют его электрические параметры и проверяют механические характеристики в соответствии с требованиями соответствующей НТД.

3.9. Сведения, которые следует указывать в соответствующей НТД

Если это испытание включено в соответствующую НТД, то в ней при необходимости должно быть указано: