一、标准概述
标准名称:
GB/T 2423.33-2021《环境试验 第2部分:试验方法 试验Kca:高浓度二氧化硫试验》
(英文名称:Environmental testing for electric and electronic products—Part 2: Test method—Test Kca: High concentration sulfur dioxide)适用范围:
用于评估电工电子产品及其材料在高浓度二氧化硫(SO₂)环境下的抗腐蚀性能与可靠性,模拟工业污染、城市大气等严苛环境对产品的影响。归口单位:
全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会(TC8)。
二、试验目的
通过模拟含有高浓度二氧化硫的气体环境,验证产品在以下场景中的适应性:
抗腐蚀能力:检测材料(如金属镀层、塑料、橡胶)在二氧化硫作用下的腐蚀速率。
功能稳定性:评估接触点、连接件(如插头、插座)在腐蚀环境中的电导率变化。
长期可靠性:预测产品在污染大气中的使用寿命和失效阈值。
三、试验条件与参数
1. 环境参数
参数 | 要求 |
---|---|
二氧化硫浓度 | 0.067%~0.1%(体积分数),需通过计量装置精确控制。 |
温度 | 25±2℃(标准试验温度),部分场景可调整至其他温度(需在标准中注明)。 |
湿度 | ≥95% RH(相对湿度),全程保持饱和状态以加速腐蚀反应。 |
2. 试验周期
标准暴露时间:
4天、10天或21天(根据产品用途和腐蚀敏感性选择)。
特殊情况下可延长至9999小时(需在试验报告中说明)。
3. 样品要求
样品预处理:
清除表面污染物(如油脂、灰尘),确保试验前无氧化层或保护膜干扰。
若为连接件或接触点,需按规范断开/闭合以模拟实际使用状态。
样品摆放:
样品间不得相互接触或遮蔽,避免气体分布不均。
四、试验设备与技术要求
1. 试验箱关键部件
部件 | 技术要求 |
---|---|
气体浓度控制 | 采用高精度计量器(如质量流量控制器)控制二氧化硫浓度,误差范围≤±5%。 |
温度控制系统 | U型钛合金电热管加热,温度波动≤±2℃,温控精度±0.1℃(如PT100传感器)。 |
湿度系统 | 通过加湿器维持高湿度(≥95% RH),并配备防结露装置。 |
气体扩散系统 | 耐腐蚀聚四氟乙烯(PTFE)导管均匀输送气体,确保箱内浓度均匀性。 |
安全防护 | 箱体采用耐腐蚀PVC增强硬质塑料,双层密封门+硅胶密封条;废气经碱液中和+活性炭吸附处理。 |
2. 控制系统
触摸屏界面:实时显示温度、湿度、气体浓度及试验时间。
自动化程序:支持多阶段循环试验(如升温→恒温→降解),并记录数据。
报警功能:超温、浓度异常或气体泄漏时自动停机并提示。
五、试验流程
初始检测
记录样品外观、电气性能(如接触电阻、绝缘电阻)及功能状态。
试验阶段
将样品放入试验箱,按照设定条件(浓度、温度、湿度)运行。
定期监测气体浓度、温湿度,确保符合标准要求。
中间检测(可选)
在试验中期(如第5天)检查样品腐蚀情况及功能异常(如接触电阻变化)。
最终检测
取出样品后清洗表面腐蚀产物,重新测试电气性能并评估外观损伤。
结果评定
腐蚀速率:通过称重法或显微镜观察腐蚀深度。
功能失效:记录接触电阻增加量、开路故障等关键指标。
六、应用范围
产品类型
连接器/插头插座:验证贵金属镀层(如金、银)在高硫环境下的导电性。
继电器/开关:检测触点因腐蚀导致的接触不良风险。
印刷电路板(PCB):评估焊点、铜箔在二氧化硫作用下的可靠性。
行业领域
工业设备:如化工厂、发电厂的电气控制系统。
通信设备:基站、光缆接头等暴露于污染大气的组件。
新能源:风电、光伏逆变器的耐腐蚀性能验证。
七、注意事项
标准更新
GB/T 2423.33-2005 已于 2021年12月1日 被 GB/T 2423.33-2021 替代,需使用最新版本。
试验差异
试验Kc(低浓度SO₂试验):适用于轻度污染环境(如GB/T 2423.19-2013)。
试验Kca(高浓度SO₂试验):针对极端工业污染场景(如GB/T 2423.33-2021)。
合规性
若出口欧盟或北美市场,需结合 IEC 60068-2-42(国际标准)同步验证。
服务内容:提供高浓度二氧化硫试验方案设计、设备校准、报告出具等全流程服务。
项目 | 参数/结果 |
---|---|
标准依据 | GB/T 2423.33-2021 |
样品信息 | 插头插座(镀金触点),型号XXX,数量5件 |
试验条件 | SO₂浓度0.08%,温度25±1℃,湿度98% RH,暴露时间10天 |
初始检测 | 接触电阻:0.01Ω,外观无损伤 |
中间检测 | 第5天接触电阻上升至0.02Ω,轻微氧化痕迹 |
最终检测 | 接触电阻0.03Ω,触点表面出现白色腐蚀产物(硫酸盐) |
结论 | 产品在10天试验后仍可正常工作,但腐蚀速率需优化材料或增加防护涂层 |