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球压测试主要测试什么?球压测试主要测试支持、保护带电体的绝缘材料的耐热特性。材料(特别是热塑性材料)的耐热特性是指材料在受热情况下抗热变形的能力。材料的耐热特性-般采球压测试来验证。

测试背景

如果塑料软化会导致安全防护失效,则直接安装导电金属零部件的热塑性零部件应能充分耐热。( IEC 62368-1 )

5.4.1.10.1 Requirements Thermoplastic parts on which conductive metallic parts are directly mounted shall be sufficiently resistant to heat if softening of the plastic could result in the failure of a safeguard.

非金属材料制成的产品外部部件(安全防护外壳)、用来 支撑带电部件和连接部件的绝缘材料(端子的绝缘支撑体)、作为附加绝缘加强绝缘的热塑性材料都应该通过球压测试。

|测试依据

GB/T 5169.21- 2017、IEC 60695 10-2:2014《电工电子产品着火危脸试验第2部分:非正常热球压试验方法》

测试装置

球压装置、温箱、支架、显微镜(10x)、温度记录仪等。

测试步骤

1、准备3个相同位置或相同材质的测试样品,样品厚度(可叠加多个样品)为3.0+0.5mm ,边长或直径至少为10mm且大致平行;

2、将测试样品放置在15~35°C ,相对湿度45%~75%的环境中保持至少24h ;

3、将温箱打开,同时放入球压装置,注意保持水平。 温箱设置成指定的温度,通过温度记录仪观察球压装置50mm内温度是否达到指定温度,整个预热流程至少3h。平衡后,将测试样品放在球压装置正中心,保持样品.上表面水平。确保负载不会移动而影响测试结果。整个过程尽量快速简短(不超过30s , 5min内温箱温度恢复到指定温度+2°C) ,以致不显著影响试验箱和试验台温度。

注意：

球压试验根据材料用途分为两类来进行试验:

采用材料在正常状态下的最高温升+40°C ,如果基准温度低于对应类别的温度值,则采用该类别的温度值作为测试温度,否则采用基准温度作为测试温度:

75°C类别:于产品外部部件的材料,最低测试温度为75°C ;

125°C类别:用于支撑带电部件的材料,最低测试温度为125°C。

4、试验时间为60+2分钟,到时间后,移走球压装置,并在10秒内将测试样品浸入20+5°C的水中,浸泡6+2分钟后,取出样品擦干水

迹。

5、使用带光学显微镜(非指定) , 在3分钟内测量球压装置产生的压痕的最大直径d。尺寸d是能测量出从压痕的一端清晰边界到另-端清晰边界之间的最大距离。应排除任何向.上的形变。

测试小技巧:

在样品放入温箱前,用记号笔在样品表面均匀涂抹1mmx1mm的区域,测试时,将压力球放入该区域内。

实践证明,通过这种方法会使得压痕的边界格外清晰,很方便显微镜的测量。( 测试完再色,效果不佳哦。)

6、如果对测试结果有怀疑,应对另2各样品进行上述试验。

结果评定

尺寸d不得超过2mm。

注意事项

1、不同类别的产品对应不同的应用场合的球压试验存在一定的差异。如, 60335-1对于附件绝缘或加强绝缘的热塑材料,还要考虑异常状下的最高温升;

2、球压试验只是一种考察耐热特性的统-方法,试验结果只能作为-种评估,不能简单地认为试验结果就是材料在实际使用过程中变形的程度。

3、旧版标准要求的测量是钢球与材料接触点的切面作为压痕直径。新版改为测量可以清楚观察到的最大压痕边界。

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