北京中科医院亲身经历 https://auto.qingdaonews.com/content/2018-06/19/content_20138493.htm温度是物质内部分子(原子,电子)运动能量(内能)的一种外在表征形式,温度越高表示物质内部分子无规则的运动月剧烈,两物体间的温度相差也越大,在两物体之间的热交换量也越多。温度环境对材料,元器件及产品的影响及其引起的失效模式取决于:温度量值的高低及其作用的时间;温度的变化范围,变化速率及循环次数。1)高温环境效应:高温因物理效应(材料及结构的热膨胀),化学效应(热老化加速氧化)及物质软化,熔化,升华和挥发性增加等原因引发下述失效模式:a.材料及结构件的尺寸全部或局部地伸长,增大,引起结构内部应力增加:b.不同材料的热膨胀系数不一致,会导致机械零部件相互咬死或膨胀:c.温度梯度的存在和不同材料间的热膨胀差别使电子线路的稳定性发生变化:d.包装,衬垫,密封,轴和轴承产生变形,咬合,引起机械故障或整体失效:e.密封于密闭容器内的气体因膨胀而产生高压,密闭的爆炸物在其壳体内产生膨胀:f.精密电阻的阻值因热膨胀产生变化:g.高温下绝缘电阻值下降,介电常数和电抗(阻抗和感抗)发生变化:h.润滑剂粘度降低,润滑剂泄漏和外溢引起润滑性能下降:i.密封材料老化,发脆,变硬,引起密封性能变化:j.衬垫或隔振效果降低,系统固有频率发生变化;k.有机材料褪色,裂解或龟裂;l.有机合成材料放气,升华,使真空性能变坏;m.炸药熔化,渗漏,或爆炸物自然;n.变压器和电机部件过热,引起电器烧坏;o.间隙及介电常数的变化会引起继电器,电磁作动及电热作动装置的吸和/释放状态发生变化。2)低温环境效应:低温与高温相反,由于物质内部分子自由运动速度降低,导致物质的体积,长度收缩,流体的流动性降低,凝结变硬(冷脆),从而引发下述失效模式:a.材料及结构件的尺寸变短,体积变小,引起内部应力增加;b.不同材料的收缩率不一致,不同零部件之间的收缩差,会引起机械部件的咬死;c.润滑剂粘度增加,流动性差,润滑性能降低乃至消失;d.有机材料的硬化和脆化,会使密封性能,隔振性能降低乃至消失;e.大多数金属材料在低温下会出现冷脆现象;有明显的韧性-脆性转变,虽然屈服强度和极限拉伸强度有所提高,但耐冲击能力下降很多,甚至出现粉化现象;f.水汽冷凝及水的结冰;g.电子器件(电阻,电容等),电气部件(变压器,电机等)的性能变化;h.燃料的燃烧率降低。另外,多次温度循环产生的交变热应力会引起电,磁特性的变化及疲劳损伤的积累,从而加速上述各种效应的严酷性,产生更强烈的温差效应。3)温度冲击环境效应:温度冲击是一种在短时间(如1min)内产品周围空气的气氛温度发生突然改变,导致产品表面产生强烈的温差应力场,而且离外表面月远的内部材料的温度变化率也越小,会在产品的内部出现较大的温差效应,从而导致产品整体的物理损坏或性能下降。温度冲击对产品带来的环境效应分别有:A)物理效应:a.玻璃仪器和光学仪器碎裂;b.运动部件卡紧或松弛;c.爆炸物中固态的药丸或药柱产生裂纹;d.零部件的变形或破裂;e.表面涂层开裂;f.密封泄漏;g.绝缘保护失效。B)化学及电学效应:a.化学试剂失效;b.电子及电气元器件性能变化;c.产品表面凝露或结霜引发电子产品机械故障;d.静电过量。实现温度环境模拟就是人为改变某个局部密闭空间的温度环境条件,也是对该空间输入热量(加热)或攫取热量(制冷)使其表象温度发生变化。工程上实施加热相对比较简单,实施制冷则比较复杂,但无论是制冷还是加热,都需通过某种介质(通常为气态或液态物质)进行热量的传递,这种用于实现能量转换的物质在工程热力学中称为”工质“。下一章小编将从热力学基础理论直至实用型制冷系统及其部件,围绕制冷工质的工作过程做详细的论述。