IEC 60068-2-14-2023 中文版（环境试验 第 2-14 部分：试验 N：温度变化）

IEC60068-2-14_2023中文版（环境试验第2-14部分：试验N：温度变化）前言IEC60068系列标准由国际电工委员会（IEC）制定，旨在规范电工电子设备及产品的环境试验方法，评估其在各类环境条件下的性能稳定性。本部分为IEC60068-2-14:2023中文版，对应试验N（温度变化），明确了温度变化试验的适用范围、试验条件、试验程序、试验设备及试验结果判定等核心内容，为产品研发、生产、检验及验收提供统一的技术依据。1范围本部分规定了电工电子设备、组件及零部件（以下简称“试验样品”）在温度变化环境下的试验方法，适用于评估试验样品在温度快速变化或循环变化条件下的适应性，包括耐受温度变化引起的热应力、机械应力及性能参数变化的能力。本试验不适用于仅需恒定温度环境的试验场景，也不替代其他环境试验（如高温试验、低温试验、湿热试验等）。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。IEC60068-1:2013环境试验第1部分：总则IEC60068-2-1:2021环境试验第2-1部分：试验A：低温IEC60068-2-2:2021环境试验第2-2部分：试验B：高温IEC60068-3-1:2019环境试验第3-1部分：试验导则总则3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1温度变化速率试验过程中，试验箱内空气温度从一个规定温度值变化到另一个规定温度值的速率，单位为摄氏度每分钟（℃/min），通常指线性变化速率。3.2温度循环试验样品依次暴露于两个或多个不同温度环境中，且按规定顺序重复进行的试验过程，包括升温、恒温、降温、恒温等阶段。3.3试验样品稳定试验样品在规定温度环境下，其核心部件温度达到环境温度，且性能参数不再发生明显变化的状态。4试验条件4.1试验温度范围试验温度范围应根据试验样品的实际使用环境、技术要求及相关产品标准确定，常用温度范围如下（可根据需求调整）：低温端：-55℃、-40℃、-25℃、-10℃、0℃；高温端：55℃、70℃、85℃、100℃、125℃。注：温度范围的选择应优先考虑试验样品的极限使用温度，避免超出其耐受范围造成不可逆损坏。4.2温度变化速率温度变化速率应根据试验目的和试验样品特性确定，常用速率为1℃/min、3℃/min、5℃/min、10℃/min。对于对温度变化敏感的试验样品，可采用更低的变化速率；对于模拟极端温度变化场景，可采用更高的速率，但需确保试验箱性能满足要求。4.3恒温时间每个温度阶段的恒温时间应确保试验样品达到温度稳定，通常不少于30min。对于体积较大、热容量较高的试验样品，恒温时间应适当延长，可通过测量试验样品核心部件温度确认稳定状态。4.4循环次数温度循环次数应根据试验要求确定，常用循环次数为5次、10次、20次、50次。对于可靠性要求较高的产品，可增加循环次数至100次及以上。5试验设备5.1试验箱要求试验箱应具备以下性能：温度控制精度：±1℃，温度均匀性：≤2℃（在工作空间内）；温度变化速率可调节，且实际速率与设定速率的偏差不超过±10%；具备温度实时监测和记录功能，可自动记录试验过程中的温度变化曲线；工作空间应足够容纳试验样品，且试验样品与试验箱内壁、加热/制冷部件之间应保持适当距离，确保空气流通顺畅；具备安全保护装置，如超温报警、过载保护等，避免试验样品损坏或试验设备故障。5.2监测设备应配备精度不低于±0.5℃的温度传感器，用于监测试验箱内空气温度及试验样品核心部件温度；同时可配备性能测试设备，用于实时监测试验样品的关键性能参数（如电气性能、机械性能等）。6试验程序6.1试验前准备检查试验样品的外观、结构及关键性能参数，确认其处于正常状态，记录初始数据；根据试验要求，将试验样品固定在试验箱内的合适位置，确保其不受试验箱气流直接冲击，且不影响温度均匀性；连接温度传感器及性能测试设备，调试设备至正常工作状态；设定试验参数（温度范围、变化速率、恒温时间、循环次数等），确认试验程序无误。6.2试验过程启动试验箱，按照设定的温度变化速率将试验箱内温度升至高温端，保持恒温至试验样品达到稳定状态，记录恒温时间及试验样品性能参数；按照设定的温度变化速率将试验箱内温度降至低温端，保持恒温至试验样品达到稳定状态，记录恒温时间及试验样品性能参数；重复步骤1-2，直至完成规定的循环次数；试验过程中，实时监测并记录试验箱温度、试验样品温度及关键性能参数，若出现异常情况（如性能参数超出允许范围、试验样品损坏等），应立即停止试验，记录异常情况及原因。6.3试验后处理试验结束后，将试验箱内温度恢复至常温（25℃±2℃），保持试验样品在常温环境下静置不少于2h；检查试验样品的外观、结构及关键性能参数，记录试验后数据；整理试验记录，包括试验参数、温度变化曲线、性能参数变化数据、异常情况及处理结果等，形成试验报告。7试验结果判定试验结果应根据试验样品的技术要求、相关产品标准及试验目的进行判定，常用判定依据如下：外观及结构：试验样品无裂纹、变形、脱落、腐蚀等机械损坏；性能参数：关键性能参数（如电气性能、机械性能、光学性能等）在试验后仍符合产品技术要求，且变化幅度在允许范围内；功能完整性：试验样品的各项功能正常，无失效、卡顿、异常报警等情况。若试验样品满足上述所有判定依据，则判定试验合格；若存在一项或多项不满足，则判定试验不合格，需分析原因并采取改进措施后重新试验。8注意事项试验过程中，应确保试验箱的温度控制精度和均匀性，定期校准试验设备及监测设备，确保试验数据的准确性；试验样品的安装应牢固，避免在温度变化过程中因热胀冷缩导致位移或损坏；对于含有易燃易爆、腐蚀性物质的试验样品，应采取相应的安全防护措施，确保试验安全；试验人员应熟悉试验设备的操作流程及安全注意事项，严格按照试验程序进行操作，避免违规操作造成设备损坏或人员伤害；试验记录应真实、完整、准确，不得随意篡改，试验报告应妥善保存，便于后续追溯和分析。9附录（规范性）附录A温度变化试验参数选择指南本附录提供了不同类型试验样品的温度变化试验参数参考，具体如下：试验样品类型温度范围（℃）变化速率（℃/min）恒温时间（min）循环次数电子元器件-40~853~530~6020~50电气设备-25~701~360~12010~20精密仪器-10~551~2120~1805~10附录B试验报告模板试验报告应包含以下内容：试验名称、试验样品信息（型号、规格、生产厂家、生产日期等）、试验设备信息（型号、编号、校准日期等）、试验参数、试验过程记录、试验结果、判定结论、试验人员、试验日期等。1