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简述环境试验发展历史
文章来源:威邦仪器  人气:418  发表时间:2023-10-23

        据文献记载,环境试验最早开始于1839 年,英国人R Mallet 在河流入海处的水上和岸上,进行了金属样品的挂片试验,这是最早的自然环境试验,后续随着技术的进步逐渐发展为人工模拟试验。但真正开始进行大规模、有系统的环境试验则是第一次世界大战后。第一次世界大战期间,很大一部分比例的武器运到战场后无法工作,有些武器存储一段时间后就无法工作,由于比例太高,最终引起了各国军方的关注,其中又以美国最为关注并在战后推进了环境试验的发展。虽然一战后环境试验得到了重视和发展,但是在第二次世界大战中仍然有大量的武器失效。于是在第二次世界大战结束后的1945 年美国在科学院下面成立了“劣化防护情报中心”,后于1947 年在军队中成立了环境试验统一小组来制定军用产品的环境试验标准,美国的海军、陆军和空运陆续就针对各种设备制定了详细的环境试验标准。

       二战期间美国空军进行了产品失效原因的调查,调查发现由环境引起的产品失效占52%。其中温度占21%,振动占14%,湿度占10%,沙尘7.5%,盐雾占7%。

占比图

      环境试验在国际上已有80 多年的历史,1919 年美国开始进行人工模拟环境试验,1943 年,美国陆海空军便制定了环境试验方法。当时的试验项目主要是高温、湿热、低气压、砂尘、盐雾、日光辐射等,其主要的目的是解决热带沙漠地区作战的战斗机、装甲车等的质量问题。1955 年,美国成立了环境工程学会。英国于1949 年成立了环境工程学会。前苏联在五十年代就在国内各地建立了环境试验站,并在我国进行大量的暴露试验。东德于1962 年成立了环境试验委员会,主要负责电信设备和元件方面的环境试验。

       全球的环境试验标准体系尤以美国军方最为系统,其中在国际上影响最大的就是美国军用标准MIL-STD-810《环境试验方法和工程导引》。这份标准一直在持续更新,最新版本为2008 年发布的第7 版。虽然这是一份军用产品标准,但是在民用产品中同样得到了广泛的应用。很多厂商在宣传时会声称产品满足了MIL-STD-810 的试验要求来说明产品的高可靠性。

        国际电工委员会(IEC)在1948 年开始关注环境试验,开始只是TC40 和TC12 两个技术委员会开展了部分工作。随着电子产品环境试验问题日益增加,1961 年IEC 专门成立了TC50“环境试验技术委员会”来从事环境试验失效机理、试验技术和试验方法的研究。1978 年IEC 又专门成立了TC75“环境条件技术委员会“来从事环境条件分类和分级的研究。TC50 和TC75 集各国专家智慧和经验,现在已经被大家广泛认可。后来TC50 和TC75 合并为TC104。

      中国的环境试验工作从1955 年正式开展,首先在广州、上海、海南建立自然暴露试验站,与东欧六国共同合作探索热带、亚热带、工业气体等对电气产品的影响。现在中国已经建立了自己的环境试验标准体系,基本为参照IEC 和美国军用标准来进行制定。

       20 世纪末的时候美国军方认为产品的环境可靠性试验已经满足要求,所以相应的降低了投入,但是海湾战争的时候又发现了众多的问题,于是增加了在环境可靠性方面进行投入,最终导致很多停止更新的标准又获得资金继续更新。2008 年俄罗斯和格鲁吉亚的战争中,俄军有15%的武器还没有使用就已经失效。之后俄罗斯也在环境可靠性方面加大的投入来保证军用产品的可靠性水平。

       IEC(国际电工委员会)TC75 环境条件分类委员会于1981 年颁布了“环境参数分级标准”,具体如下:

气候环境

温度、湿度、压力、日光辐射、沙尘、雪等。

气候试验箱

(高低温湿热交变箱、高度低气压试验箱、热冲击循环箱、ESS环境应力筛选试验箱、HAST高加速寿命老化箱)

生物及化学

盐雾、霉菌、二氧化硫、硫化氢等。

化学

(复合盐雾试验箱)

机械环境

振动(含正弦、随机)、碰撞、跌落、摇摆、冲击等。

冲击

(机械冲击试验机、电磁振动试验机)

综合环境

温度与湿度,温度与压力、温度、湿度与振动等等。

综合

(温度-湿度-高度-振动四综合试验箱)

 

 

 

 

 

 

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