恒溫恒濕彎折試驗機運行時，艙內(nèi)氣流速度會影響溫濕度均勻性嗎？

更新時間：2025-08-05

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恒溫恒濕彎折試驗機艙內(nèi)氣流速度是影響溫濕度均勻性的關鍵因素，其設計需在 “動態(tài)環(huán)境模擬" 與 “機械動作兼容" 之間找到精準平衡，既需通過氣流循環(huán)消除溫濕度梯度，又要避免氣流擾動影響彎折測試精度，這與普通恒溫箱的靜態(tài)氣流設計存在本質(zhì)差異。

氣流速度過低時，恒溫恒濕彎折試驗機艙內(nèi)容易形成溫濕度分層。當氣流速度≤0.2m/s 時，彎折機構(gòu)運行產(chǎn)生的局部熱量（如伺服電機散熱）無法及時擴散，會在樣品周邊形成 3~5℃的溫度孤島，同時高濕環(huán)境下水汽易在重力作用下聚集于艙體底部，導致上下濕度偏差達 8%~10% RH。這種不均勻性會使 FPC 樣品不同區(qū)域的力學性能產(chǎn)生顯著差異，如低溫區(qū)材料脆性增加，高溫區(qū)材料軟化，最終導致彎折測試數(shù)據(jù)重復性誤差超過 5%。

氣流速度過高則會引發(fā)新的問題。當速度≥0.8m/s 時，高速氣流會沖擊樣品表面，造成兩類干擾：一是氣流剪切力改變 FPC 彎折時的應力分布，使實際彎折角度與設定值產(chǎn)生 ±0.5° 的偏差；二是氣流攜帶的水汽在樣品表面形成強制對流換熱，加速局部冷凝（尤其在 - 20℃以下低溫工況），導致樣品表面出現(xiàn)結(jié)露風險。普通恒溫箱常因未考慮機械動作干擾，采用固定高速氣流設計，反而破壞了復合測試的環(huán)境穩(wěn)定性。

恒溫恒濕彎折試驗機通過動態(tài)氣流自適應系統(tǒng)解決這一矛盾。其核心是多段式風道設計：艙體頂部布置環(huán)形靜壓箱，通過 36 個直徑 5mm 的微孔形成層流送風（初始速度 0.5m/s），經(jīng)樣品區(qū)后從底部格柵回風，形成垂直循環(huán)氣流。系統(tǒng)內(nèi)置 5 組風速傳感器（分布于艙體四角及中心），實時監(jiān)測氣流速度并反饋至 PLC，當檢測到彎折機構(gòu)運行時（如角度變化率≥5°/s），自動將風速降至 0.3m/s，避免氣流與機械動作產(chǎn)生耦合干擾；當設備處于恒溫恒濕維持階段時，風速回升至 0.5m/s 以保證均勻性。

針對高濕低溫等工況，恒溫恒濕彎折試驗機搭載氣流 - 溫濕度聯(lián)動算法。在 90% RH 以上高濕環(huán)境中，氣流速度會自動降低 10%~15%，并啟動風道加熱（溫度高于艙內(nèi) 2℃），防止氣流攜帶的水汽在樣品表面冷凝；在 - 40℃以下低溫環(huán)境中，氣流速度提高至 0.6m/s，配合風道內(nèi)的防霜涂層，加速低溫空氣循環(huán)以抵消樣品區(qū)的熱量滲透。這種動態(tài)調(diào)節(jié)使艙內(nèi)溫濕度均勻性控制在 ±0.5℃/±2% RH 以內(nèi)，即使在 10 萬次彎折循環(huán)測試中，仍能保持穩(wěn)定的環(huán)境參數(shù)。

實際應用驗證顯示：在折疊屏 FPC 的 “85℃/85% RH+180° 彎折" 測試中，恒溫恒濕彎折試驗機通過 0.3~0.5m/s 的動態(tài)氣流控制，使樣品不同區(qū)域的溫度偏差≤0.3℃，濕度偏差≤1% RH，彎折失效次數(shù)的重復性誤差降至 1.2%，遠優(yōu)于固定氣流速度設計的普通設備（誤差≥4%）。因此，精準調(diào)控氣流速度是恒溫恒濕彎折試驗機實現(xiàn)高均勻性測試環(huán)境的核心技術之一。