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材料快速溫度變化試驗(yàn)箱熱脹冷縮應(yīng)力評(píng)估

一、產(chǎn)品用途

材料快速溫度變化試驗(yàn)箱主要用于評(píng)估材料在快速溫度變化環(huán)境下因熱脹冷縮產(chǎn)生的應(yīng)力對(duì)材料性能和結(jié)構(gòu)的影響?？蓱?yīng)用于眾多領(lǐng)域，如航空航天產(chǎn)品、信息電子儀器儀表、材料、電工、電子產(chǎn)品等，幫助確定材料是否能在溫度快速變化的工況下穩(wěn)定工作，提前發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題以改進(jìn)材料或產(chǎn)品設(shè)計(jì)

• 試驗(yàn)箱：是主體部分，通常由高強(qiáng)度鋼板或不銹鋼材料制成，具有良好密封性能，防止溫度變化時(shí)滲漏

• 控制面板：位于試驗(yàn)箱外部，用于設(shè)置和監(jiān)控試驗(yàn)參數(shù)，一般配備液晶顯示屏、按鍵或觸摸屏，方便用戶操作

• 溫度傳感器：測(cè)量試驗(yàn)箱內(nèi)溫度，并將實(shí)際溫度反饋給控制系統(tǒng)，常見(jiàn)的有熱電偶、溫度傳感器和紅外線溫度傳感器等

• 加熱器和冷卻器：加熱器由發(fā)熱絲或加熱元件組成，用于提高溫度；冷卻器通常使用壓縮機(jī)制冷或制冷劑循環(huán)來(lái)降低溫度，是控制試驗(yàn)箱溫度的關(guān)鍵部件

• 通風(fēng)系統(tǒng)：由風(fēng)機(jī)、換氣口和排氣口等組成，用于空氣的循環(huán)和流動(dòng)，確保箱內(nèi)溫度均勻分布

• 安全系統(tǒng)：為保證試驗(yàn)過(guò)程安全，通常配備過(guò)溫保護(hù)裝置、緊急停止按鈕和漏電保護(hù)裝置等

• 數(shù)據(jù)記錄和通信接口：部分試驗(yàn)箱配備數(shù)據(jù)記錄設(shè)備，記錄試驗(yàn)過(guò)程中的溫度、時(shí)間等數(shù)據(jù)，還可通過(guò)通信接口（如 USB、RS232 或以太網(wǎng)）與外部設(shè)備連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程控制

材料快速溫度變化試驗(yàn)箱熱脹冷縮應(yīng)力評(píng)估

• 溫度范圍：不同型號(hào)和規(guī)格的試驗(yàn)箱溫度范圍有所差異，常見(jiàn)的如 -70℃ ~ +150℃等，可根據(jù)具體測(cè)試需求選擇。

• 溫度波動(dòng)范圍：一般在 ±0.3℃ ~ ±2.5% rh（不同溫度區(qū)間有所不同），反映了箱內(nèi)溫度的穩(wěn)定性。

• 溫度均勻性：例如 ±1.0℃ ~ ±2.0℃（不同溫度區(qū)間有所不同），體現(xiàn)了箱內(nèi)不同位置的溫度差異程度。

• 升溫時(shí)間：非線性升溫速率（如 5℃/10℃/15℃/20℃/25℃）或線性升溫速率（如 5℃/10℃/15℃/20℃），表示從低溫升至高溫所需的時(shí)間。

• 降溫時(shí)間：同理，非線性降溫速率（如 5℃/10℃/15℃/20℃/25℃）或線性降溫速率（如 5℃/10℃/15℃/20℃），是從高溫降至低溫所需的時(shí)間。

• 觀察材料外觀：查看材料是否出現(xiàn)裂紋、變形、起泡、剝落等現(xiàn)象，這些可能是熱脹冷縮應(yīng)力導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)破壞的表現(xiàn)。

• 測(cè)量材料尺寸變化：使用精密測(cè)量工具，如卡尺、千分尺等，在溫度變化前后測(cè)量材料的關(guān)鍵尺寸，計(jì)算尺寸變化率，評(píng)估熱脹冷縮對(duì)材料尺寸穩(wěn)定性的影響。

• 檢測(cè)材料性能變化：對(duì)材料進(jìn)行相關(guān)性能測(cè)試，如力學(xué)性能測(cè)試（拉伸、壓縮、彎曲等）、電學(xué)性能測(cè)試（電阻、電容等）、光學(xué)性能測(cè)試等，對(duì)比溫度變化前后的性能數(shù)據(jù)，判斷熱脹冷縮應(yīng)力是否對(duì)材料的關(guān)鍵性能產(chǎn)生了不利影響。

• 本機(jī)于機(jī)側(cè)附有測(cè)試孔，可接于箱內(nèi)測(cè)試線路時(shí)使用。

• 測(cè)試中若欲觀察箱內(nèi)變化狀況時(shí)，可將室內(nèi)燈開(kāi)關(guān)開(kāi)啟，經(jīng)由窗口知悉內(nèi)部之變化情形。

• 本機(jī)若在 0℃以下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)盡量避免打開(kāi)箱門，做低溫時(shí)，若開(kāi)啟箱門易造成內(nèi)部蒸發(fā)器及其它部位之封冰現(xiàn)象，尤以溫度愈低狀況愈嚴(yán)重，若必須打開(kāi)，則應(yīng)盡量縮短開(kāi)門時(shí)間。（注：出現(xiàn)嚴(yán)重冰封時(shí)，應(yīng)先做一次高溫解除冰封后再做低溫。）

• 當(dāng)完成低溫運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，務(wù)必設(shè)定溫度條件 60℃施行干燥處理約半小時(shí)，以免影響下一作業(yè)條件之測(cè)定時(shí)間或結(jié)冰現(xiàn)象。

• 壓縮機(jī)之散熱器（冷凝器）應(yīng)定期保養(yǎng)，保持清潔。特別注意：當(dāng)機(jī)器完成低溫運(yùn)轉(zhuǎn)后，若無(wú)上列第 5 點(diǎn)工作，亦務(wù)必設(shè)定常溫條件（30±5℃）使箱內(nèi)之溫度在停機(jī)時(shí)為常溫狀態(tài)，以免影響箱內(nèi)溫度很低而產(chǎn)生的結(jié)冰現(xiàn)象，以及窗口玻璃結(jié)霧現(xiàn)象。

• 于操作當(dāng)中，除非有必要，請(qǐng)不要打開(kāi)箱門，否則可能導(dǎo)致下列不良后果：高溫濕氣沖出箱外十分危險(xiǎn)；箱門內(nèi)側(cè)仍然持高溫造成傷害；高溫空氣可能觸發(fā)火災(zāi)警報(bào)，產(chǎn)生誤動(dòng)作。

• 請(qǐng)注意本機(jī)必須安全確實(shí)地接地，以免產(chǎn)生靜電感應(yīng)。

• 避免于三分鐘內(nèi)關(guān)閉再開(kāi)啟制冷機(jī)組。

• 如果箱內(nèi)放置發(fā)熱試料時(shí)，試料電源控制請(qǐng)使用外加電源，不要直接使用本機(jī)電源。

• 電路斷路器，溫度超溫保護(hù)器，提供本機(jī)測(cè)試品以操作者的安全保護(hù)，故請(qǐng)定期檢查。

• 禁止試驗(yàn)爆炸性，可燃性及高腐蝕性物質(zhì)。

• 請(qǐng)?jiān)旈喛刂破髡f(shuō)明書(shū)及相關(guān)說(shuō)明書(shū)后，方可操作本機(jī)。

• GB/T 5170.2-2008《溫度試驗(yàn)設(shè)備》

• GB/T 2423.1-2008（IEC60068-2-1：2007）《低溫試驗(yàn)方法 AB》

• GB/T 2423.2-2008（IEC60068-2-2：2007）《低溫試驗(yàn)方法 BB》

• IEC60068-2-14 2009《環(huán)境試驗(yàn)。第 2-14 部分試驗(yàn)。試驗(yàn) N 溫度的改變》 等