4、环境试验标准

4.1 GB/T4796&IEC60721-1 《电工电子产品环境条件分类第1部分：环境参数及其严酷程度》

GB/T4796列出了电工电子产品在运输、贮存、安装和使用过程中遇到的环境条件及其严酷程度，对环境条件给出了分类、严酷度等级和具体参数，这些环境分类可以作为设计产品环境试验时的全场景考虑。

4.1.1 环境因素及参数

1、概述

产品暴露的环境条件通常是比较复杂的，包括多个环境因素及相应的参数。因此当确定某一产品应用的环境条件时，应考虑以下两点：

——列出涉及的环境因素；

——对每一参数选择合适的严酷等级。

在某种应用条件下环境对产品的影响是由下列原因造成的：

——周围介质条件，通常是大气或水（在某些场合是土壤）；

——与产品相连接的结构条件；

——来自外界的影响。

因此，为某种产品的应用条件而选择环境因素和参数，应检查当这些条件出现时，单个、组合、顺序出现的环境因素的影响。

就应用而言，所用的环境因素及参数与GB2423.5使用的基本相同。

2、单个环境因素及其严酷程度一览表

该标准表1给出了单个环境因素的分类、参数及其严酷程度（具体参见GB4796标准的表1）：

——气候条件：

1）冷和热：包括温度、温度变化率；

2）湿度：包括相对湿度、绝对湿度；

3）压力：包括空气压力、水压力、压力变化率；

4）周围介质的运动，包括产品相对于周围介质的运动：包括速度

5）降水：包括雨、飘雪、冰雹；

6）辐射：包括太阳辐射、热辐射、离子辐射；

7）雨水以外的水：包括滴水，溅水、喷水、射水和水浪，浸水或半浸水；

8）湿润；

9）冷凝；

10）冰和霜的形成。

——生物条件：

1）植物群；

2）动物群；

——化学活性物质：

1）海盐；

2）路盐；

3）二氧化硫；

4）硫化氢；

5）氮氧化物；

6）臭氧；

7）氨气；

8）氯气；

9）氯化氢；

10）氟化氢；

11）有机碳氢化合物。

——机械活性物质：

1）沙：包括沙砾；

2）尘：包括悬浮尘埃、尘沉积；

3）泥浆；

4）烟苔。

——污染性液体：

1）发动机油；

2）齿轮箱油；

3）液压油；

4）变压器油；

5）刹车液；

6）冷却液；

7）润滑脂；

8）燃油；

9）电池电解液。

——机械条件：

1）振动：包括正弦稳态振动，有A型频谱、B型频谱、C型频谱、D型频谱；随机稳态振动，有G型频谱、H型频谱；非稳态振动，包括冲击，有L型频谱、I型频谱、II型频谱、III型频谱；

2）跌落：自由跌落；

3）碰撞：外界碰撞；

4）摇摆与倾斜，动态；

5）摇摆与倾斜，静态；

6）稳态加速度；

7）静负载；

8）倾斜与反倒。

——电和电磁干扰：

1）磁场：包括场强；

2）电场：包括场强、场变率；

3）谐波；

4）信号电压：包括幅度；

5）电压和频率变化：包括电压波动幅度、电压下降或中断、电压不平衡、频率变化；

6）感应电压：包括幅度；

7）瞬变：包括上升时间、持续时间、幅度、电流变化率。

表1的环境因素及参数用于：

——作为检查表以保证所有的相关因素及参数都被考虑进去；

——实现对环境描述的统一性。

表1对各参数所给出的严酷程度用于标准化目的，仅限于产品可能遭受的环境条件的严酷程度分级。

它不涉及产品本身的应力所导致的严酷程度，例如该严酷程度只涉及周围介质（空气、水、土壤、水蒸气、冰、油等）的温度和与该产品连接的结构的温度，不涉及产品本身发热点的温度。

本严酷程度仅与限定的环境条件相关，即不包括基准测量、校准的条件。

该标准表1给出了下列单个环境因素及其严酷程度

3、组合环境因素

产品同时暴露在若干环境因素和相应的参数中，当暴露于组合环境因素中和暴露在某一系列环境因素对产品有不同影响时，则组合环境因素的影响尤为重要。

因此，为某种应用而选择环境因素时，建议不仅仅检查环境因素，同时尽可能要考虑环境因素的组合。大气环境中组合组合环境因素对金属材料和高分子材料腐蚀和老化严酷度等级划分见附录NA，根据标准试样的特征变化测量值进行严酷度分级见附录NB。

4、环境因素的顺序

产品暴露于环境条件的影响，是由于按顺序暴露于两个或多个因素和参数作用的结果，举两个重要的例子：

——热冲击：将暴露于低温后的产品立刻置于高温条件，或反之，将刚暴露于高温后的产品直接置于水（雨、射水、海浪、浸水）中，就形成热冲击。

——结冰：在产品暴露于湿气、雨或除雨之外的其他水中之前或之后，立即将产品暴露于冰点以下温度环境中，可导致结冰。

    当要确定某一产品将要暴露的环境条件时，应把这些可能性考虑进去。

附录NA：金属和高分子材料环境腐蚀和老化严酷度分级

该附录通过金属材料环境腐蚀和高分子材料环境老化两种方式对大气环境严酷度等级进行表征。

金属材料环境腐蚀主要受到潮湿时间、二氧化硫和氯化物污染物浓度等环境因素的影响，对大气腐蚀严酷度分为5个等级，具体见标准中表NA.1。

高分子材料环境老化主要受温度、湿度、太阳辐射强度等环境因素的影响，高分子材料环境老化严酷度等级也分为5个等级，具体见标准中表NA.2。

附录NB：根据标准试样的特征变化测量值进行严酷度分级

NB.1 基于金属标准试样的大气腐蚀严酷度分级

使用碳钢、铜、锌、铝等标准金属材料第一年的腐蚀速率，来评定腐蚀的严酷度等级，具体见表NB.1。表中的腐蚀速率是按均匀腐蚀计算得到的结果。另外，如果标准试样在某种大气环境下的腐蚀速率超过C5等级的上限值，表明该大气环境严酷程度超出本标准范围。

NB.2 基于高分子标准试样的气候老化严酷度分级

PS、PC等高分子标准试样的试验结束时的颜色变化值，对应每一个老化严酷度等级。评价某区域短期严酷度（不超过半年），推荐使用PS作为标准试样进行评价，暴晒时间为半年；评价某区域中期严酷度（一到两年），推荐使用PC作为标准试样进行评价，暴晒时间为一年；具体色差要求见表NB.2，表中的色差值不能外推用于估计长期的老化行为。如果标准试样在某种大气环境下的色差超过W5等级的上限值，表明该大气环境严酷程度超出本标准范围。