手机类电子产品进行湿热试验的条件、标准和目的

2025-08-14 10:00:00

一、 核心试验目的

湿热试验主要考核手机及其零部件的以下能力:

  1. 耐腐蚀性:测试金属部件(如充电接口、螺丝、天线触点、内部PCB上的铜箔)是否容易生锈、腐蚀。

  2. 材料性能:检查塑料外壳、橡胶密封件、粘合剂、标签等在湿热环境下是否会变形、变色、起泡或脱落。

  3. 电气性能:验证PCB板在潮湿环境下是否出现漏电、短路、绝缘失效等问题。

  4. 密封性能:对于宣称防溅、防尘的手机(IP等级),这是检验其密封胶和结构完整性的关键测试。


二、 常见试验条件详解

手机行业的湿热试验通常遵循国际、国家标准或企业内部更为严格的标准。最常见的是 IEC 60068-2-78 标准中规定的 恒定湿热试验

1. 标准恒定湿热试验(最常用)

  • 温度40°C ± 2°C 或 55°C ± 2°C

    • 40°C更偏向于模拟温带地区的储存和使用环境。

    • 55°C更为严苛,常用于加速测试,模拟极端情况。

  • 相对湿度93% ± 3% RH

    • 这个湿度水平接近饱和,能最大限度地促使水汽渗透和凝结,是加速腐蚀和材料劣化的关键条件。

  • 试验持续时间:

    • 48小时 / 72小时 / 96小时: 常见的筛选测试时间。

    • 168小时(7天) / 336小时(14天)甚至更长: 用于更严格的质量验证或研发阶段测试。

  • 测试状态:

    • 手机通常处于关机状态(非工作状态)。

    • 样品放入试验箱前,需在常温下稳定一段时间。

    • 样品放置时不能相互接触,以保证空气流通。

流程简述:将手机关机放入试验箱 -> 在指定时间内(如2-4小时)将温湿度升至设定值 -> 保持设定条件(如48小时) -> 在指定时间内恢复至常温常湿 -> 取出后在规定时间内(如1-2小时)完成外观、功能和电气检查。

2. 交变湿热试验(循环湿热)

比恒定湿热更严苛,它引入了温度循环(通常在高湿环境下进行高低温切换),通过反复的凝露和蒸发,能更有效地发现潜在缺陷。条件示例:

  • 高温阶段:55°C ~ 60°C, 90% ~ 95% RH,保持若干小时。

  • 低温阶段:25°C ~ 30°C, 95% ~ 100% RH,保持若干小时。

  • 循环次数:通常进行10、20个循环以上。

3. 结合自身使用的条件(部分企业标准)

有些厂商会模拟用户从空调房到室外高温环境的情景,测试手机的“呼吸效应”(内部凝露):

  • 低温低湿:25°C, 50% RH,保持1小时。

  • 快速转换:在30分钟内切换到高温高湿:55°C, 95% RH,保持1小时。

  • 循环:重复以上步骤多次。


三、 测试后检查与合格标准

试验结束后,必须对手机进行全面的检查,通常包括:

  1. 外观检查

    • 金属部件:有无锈蚀、腐蚀、变色。

    • 外壳/屏幕:有无翘曲、变形、裂纹、起泡、脱漆、标签脱落。

    • 接口/缝隙:有无异常水渍或污迹。

  2. 功能检查

    • 开机是否正常。

    • 屏幕显示、触摸功能、扬声器、麦克风、摄像头是否正常。

    • 所有按键、接口(充电、耳机)功能是否正常。

    • 无线连接(Wi-Fi, Bluetooth, 蜂窝网络)信号和稳定性。

    • 电池充电和放电是否正常。

  3. 内部检查(必要时):

    • 拆机检查主板是否有腐蚀、氧化痕迹。

    • 检查内部屏蔽罩、连接器、电池接口等是否有异常。

合格标准:通常要求测试后外观无显著缺陷,所有功能完全正常,内部无腐蚀现象


四、 主要参考标准

  • GB/T 2423.3 (中国国家标准) - 等同于 IEC 60068-2-78 (国际电工委员会标准):恒定湿热试验。

  • GB/T 2423.4 / IEC 60068-2-30:交变湿热试验。

  • 企业自有标准:如苹果、华为、三星、小米、OPPO、vivo等手机品牌商的内部可靠性测试规范,其条件往往比国际标准更为严格。