在大自然中,温度(Temperature)湿度(Humidity)是无法分离的气候环境,而环境条件往往随地理位置不同而对应的气候则不同,例如:台湾属海岛型气候,终年湿度偏高;而大陆型气候则日夜温差极大。根据IEC 60721之气候调查得知,无论地理位置有所不同,在温度与湿度环境上均存在着四种组合状态:包括高温/低湿(High Temperature/Low Humidity) 、高温/高湿(High Temperature/High Humidity)、低温/高湿(Low Temp./High Humidity)与低温/低湿(Low Temp./Low Humidity)。在IEC 60721与ETSI 300 019欧洲通讯设备环境试验规范中,均有明确之温湿度气候图使用建议与其等级区分。

在实务运用上,为易于辨识与避免混淆造成产品真正失效原因,各国际大厂通常会将干燥高温试验(Dry heat test)、低温试验(Cold test)、恒温恒湿试验(Constant Temperature/Humidity)和温湿度循环试验(Damp heat cycling Test)分开进行个别测试验证。

对塑性材料、PCB 、PCBA多孔性材料或成品等而言,各种不同材料对温度与湿气有不同形态之物理反应,温度所产生效应多为塑性变形或产品过温(Over Heat)或低温启动不良(Cold start)等等,多孔性材料在湿度环境下,会因毛细孔效应(Breathing Effect)而出现表面湿气吸附、渗入、凝结等情形。在低湿环境中,会因静电荷累积效应,诱发产品出现失效。由此可知,不同温湿度条件会造成不同失效模式。在过往的经验中,温湿度试验对发现大多数之制品/材料潜在缺陷(Potential Defects)大有帮助,特别在原材料或焊接制程转换后之PCB or PCBA Dendrite Effect验证更具功效。常见湿度效应包括物理强度的衰退、化学性能的改变、绝缘材料性能的退化、电性短路、金属材料氧化腐蚀、塑性的丧失、加速化学反应、电子组件的退化等现象。

除了户外型产品必须执行
结露试验(Condensation test)外,通常对室内型产品在湿度试验过程中,应避免水气凝结(Condensation)情形出现,因水气凝结易造成产品线路出现短路,绣蚀现象而造成失效。对于汽车应用的关键部件,OEM(汽车公司)也要求进行结露试验。


 

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