恒温恒湿箱（温湿箱）

恒温恒湿箱用于在可控温度、湿度条件下考核材料与产品的环境适应性，帮助研发与质量部门回答“样品在高温高湿、低温低湿或温变湿变循环下性能是否劣化、寿命是否达标”的问题。测试对象覆盖金属材料防护层、建筑材料、聚合物及涂层、电子元器件与整机产品，广泛应用于汽车、电子、建材、涂料、军工等行业。

基本原理

设备通过压缩机制冷与电加热平衡控温，以蒸汽加湿与冷凝除湿平衡控湿，由铂电阻温度传感器与电容式湿度传感器闭环反馈，使工作腔内空气状态稳定在设定值。测得的核心物理量为温度 T（℃）、相对湿度 RH（%）、露点温度 Td（℃）及温湿度随时间的变化曲线；对样品则通过试验前后外观、尺寸、质量变化率（Δm/m0）、力学性能保留率等指标评价其耐候性。稳态控制精度与腔内均匀性是数据有效性的前提。

设备参数范围

本服务采用 GWS QT0270W20 与 KW-TH-150F 两型恒温恒湿试验箱，均为国产成熟环境试验设备，具备宽温区、宽湿区与程序控制能力，可执行恒定温湿、交变温湿及温变速率可控的循环试验。典型配置如下：

· 以上为典型配置范围，具体指标以设备实际标定为准

典型应用场景

· 金属镀层、达克罗与转化膜的高温高湿耐蚀评价

· 建筑涂料、防水卷材、密封胶的湿热老化与起泡剥离考核

· 工程塑料、橡胶密封件的吸湿变形与力学性能保留率测试

· 电子元器件、PCB 与整机的双 85（85℃/85%RH）偏压或存储试验

· 汽车内饰件、外饰涂层的温湿交变循环耐久验证

样品需满足箱内放置与气流循环要求，单件尺寸不宜超过内箱容积的 1/3，总装载量不超过内箱有效容积的 1/5，以保证温湿度均匀性。推荐要求如下：

不满足尺寸或数量要求时，可协助裁样与制样；特殊形态样品（如超大件、液体、带压件）建议与工程师确认放置方式与安全措施后再送样。

步骤 1：样品制备

· 按标准或客户方案裁切样品，记录初始外观、尺寸与质量，必要时在标准环境（23±2℃、50±5%RH）下状态调节 24h 以上

· 对涂层、镀层样品标记测试面与边缘，避免切割损伤影响评价；电子类样品确认通电与布线方式

步骤 2：装夹与检查

· 样品置于箱内搁板或专用挂具，样品间及与箱壁间距不小于 50mm，保证气流循环通畅

· 检查加湿水位、排水管路与传感器状态，确认箱门密封条完好、腔内无残留污染物

步骤 3：上机测试

· 按测试方案设定温度、湿度、升降温速率与保持时间，典型升温速率取 1~3℃/min 量级，避免速率超调

· 先运行至设定点并稳定（温度波动≤±0.5℃、湿度偏差≤±3%RH）后计时，按设定周期记录温湿度曲线

· 需要中间检测的样品按方案在指定节点取出，取出后尽快完成外观与性能测试并记录暴露时间

步骤 4：数据复核

· 导出全程温湿度记录，核查是否出现超温、超湿或断点，异常段按方案判定是否复测

· 对试验后样品进行外观、尺寸、质量及力学/电性能复测，与初始值对比计算变化率

步骤 5：报告出具

· 报告列明设备型号、温湿度设定值与实测曲线、试验周期、样品状态及结果判定依据

· 常规 3~5 个工作日出具报告，含曲线附图与数据表，可按客户模板补充判定结论

Q1:设备能覆盖哪些温湿度条件？

A1:温度典型覆盖 -70~+150℃，湿度 10%~98%RH，但湿度上限受温度约束，低温段（如 0℃ 以下）通常不控湿或湿度下限上移。常用双 85（85℃/85%RH）与 40℃/93%RH 等条件均可执行，具体设定点需在设备能力范围内组合。

Q2:测试周期一般多久？

A2:试验周期由方案决定，常见 48h、96h、168h、500h 不等；报告在试验结束后 3~5 个工作日出具，含温湿度曲线与结果判定。

Q3:最少送多少样品？

A3:块材/板材建议 3~5 件，薄膜 5 件以上，粉末每份 50~100g。需中途取样的试验按节点数增加样品量，一般每个检测节点预留 2~3 件。

Q4:恒温恒湿与冷热冲击、盐雾怎么选？

A4:考核湿热老化、吸湿与凝露影响选恒温恒湿；考核温度骤变引起的开裂与分层选冷热冲击；考核金属腐蚀选盐雾。三者机理不同，常组合使用，按产品标准规定的顺序执行。

Q5:哪些样品不适合直接放入？

A5:易挥发、易燃、强腐蚀性及会污染腔体的样品不宜直接测试；带压、带液样品需密封并确认耐温耐湿；超大件受内箱尺寸限制，需分件或改用步入式设备。

Q6:试验中出现异常或数据超差怎么办？

A6:设备记录会标记超温超湿段，若因设备波动导致条件偏离，该段按无效处理并安排复测；若因样品自身放气、渗液影响腔体状态，会与客户确认后调整方案。

Q7:报告包含哪些内容？

A7:报告含设备型号、设定与实测温湿度曲线、试验周期、样品初始与试验后状态对比、性能变化数据及判定结论，可提供电子版与纸质版。

案例 1：汽车外饰涂层湿热老化评价

【背景】某汽车零部件供应商的外饰塑料件涂层在整车厂路试验证中出现局部起泡，需复现并定位是涂层固化不足还是底材吸湿所致。

【测试条件】采用恒温恒湿箱，设定 85℃/85%RH 恒定 500h；样品为带涂层塑料板 100×100mm，共 6 件，其中 3 件为问题批次、3 件为正常批次；每 168h 取出观察并测色差与附着力。

【分析结果】问题批次在 336h 出现针尖状起泡，附着力由 0 级降至 2 级，色差 ΔE 约 1.8；正常批次 500h 外观无明显变化，ΔE 约 0.6。结合底材含水率测试，判定为底材吸湿后高温下释放水汽顶起涂层。

【价值】供应商据此增加底材预干燥工序并调整涂装前处理，复测 500h 无起泡，避免了批量退货风险。

案例 2：电子连接器双 85 存储试验

【背景】某连接器厂商需验证新品在高温高湿仓储与运输环境下的接触电阻稳定性，客户要求提供双 85 条件下的数据支撑。

【测试条件】恒温恒湿箱设定 85℃/85%RH，存储 1000h；样品为连接器成品 20 只，不通电放置，每 250h 取出测接触电阻与绝缘电阻；箱内均匀度控制在 ≤2.0℃。

【分析结果】1000h 后接触电阻由初始 8~12mΩ 升至 15~22mΩ，仍低于 30mΩ 判据；绝缘电阻由 >5GΩ 降至约 1.2GΩ，未出现腐蚀失效。数据表明该批次在双 85 下满足 1000h 存储要求。

【价值】测试数据支撑了产品规格书中的环境适应性声明，并帮助厂商识别镀层薄化风险点，优化了电镀工艺控制。