汽车电子产品环境试验必须考虑的因素
(1)地理和气候的因素。道路车辆几乎世界所有的陆地区域使用和运行,值得注意气候环境条件,包括可预期的每天的变化和月季节的变化。应考虑给出全世界的温度,湿度,降水和大气条件的范围,还应包括灰尘污染和海拔高度等。
(2)车辆类型。车辆的设计属性决定了道路车辆的环境条件,如发动机的类型、发动机的排量、悬挂的特性、车辆的自重、车辆的尺寸、运行供电电压等。
(3)车辆使用条件和运行模式。道路的质量、路面的类型、道路的地形、车辆的使用(连续、牵引、货运,等等)和驾驶习惯都是非常值得重视的环境条件。运行方式如储存、起动、驾驶、停车等操作都应予以考虑。
(4)电子设备的寿命周期。在汽车电子产品的生产、装运、操作、储存、车辆装配、车辆维护和修理中,应具备抵抗环境的能力。
(5)车辆的供电电压。运行方式、分配系统设计和相应的气候环境将导致车辆使用中的电压变化,造成如交流发电机过电压和连接系统的断路等车辆电气系统的故障。
(6)电子设备的安装位置。使用的环境要求通常取决于安装的位置,车辆的每一个位置都具有独自的环境负荷组合,将不同类型和量值的环境负荷形成数量合理的标准要求组合是可取的,这样可以使车辆上的系统/组件引伸到其他车辆成为可能,分组通常根据安装位置进行。
汽车电子产品环境可靠性试验的要求
不同的测试环境条件将会对产品产生不同的影响以及产生不同的故障,比如:高温测试条件下产品的器件发生以下影响老化、气化、龟裂、软化、溶融、膨胀蒸发等,对应的汽车将会出现电路系统绝缘不良、机械的故障、机械的应力增加。低温测试条件下产品的器件发生以下影响脆化、结冰、收缩凝固,机械强度降低等,对应的汽车将会出现电路系统绝缘不良、龟裂机械故障、密封故障等。
由于汽车不同部位的环境可靠性要求不同,如:对于温度环境条件,汽车前仪表板上部要求大须120℃、下部71℃,客舱底板部位105℃等。所以对于不同用途、不同安装部位的汽车电子产品,其环境可靠性测试条件也不尽相同。
汽车电子产品环境可靠性测试标准
1.AEC系列标准
2.ISO 16750系列标准
3.SAE相关标准
4.主流车厂试验标准
塑料耐老化检测的范围和方法,塑料在加工、储存、使用过程中,暴露在自然或人工环境下,性能会慢慢地变坏、恶化,这就是塑料老化。塑料耐老化检测主要是模拟塑料产品在现实环境使用过程中各种恶劣条件的高强度测试,根据实际要求,合理地预测塑料产品的使用寿命。
一、塑料耐老化检测的范围:
塑料粒子、塑料丝、塑料绳、塑料带、软管、硬管、波纹管、塑料板材、塑料薄膜、塑料开关、塑料门窗、塑料棒、人造革、电缆、泡沫材料、塑料异型材和车用饰品等。
二、塑料耐老化检测的方法:
1、气候老化试验
气候老化试验是将要检测的塑料样品暴露于大气环境条件下,从而获得样品暴露在大气环境下的老化规律,以此对塑料材料的性能进行分析,并预测其使用寿命。气候老化试验又可以分为自然暴露试验和人工气候老化试验;
2. 紫外老化试验
阳光中的紫外光具备的光能与高分子化学键的键能相当,能导致高分子化合物链的断裂,是导致塑料材料老化降解的主要因素。紫外老化试验是将塑料样品暴露于紫外光之下,从而获得塑料材料老化行为及规律的试验方法。紫外老化试验所使用的光源通常有氙灯、荧光灯、氚灯或氘灯,其中氙灯能够很好地模拟太阳光谱,荧光灯能很好地模拟太阳光中的紫外光谱,氚灯所提供的能量较强,一般用于加速老化试验;
3、臭氧老化试验
臭氧是大气中极其稀少的气体,但它对塑料材料的破坏力极强,臭氧能与塑料材料化学结构中的不饱和键以及还原性基团发生不可逆转的化学反应,导致塑料材料发生氧化降解,从而失去使用的价值。塑料材料的臭氧老化试验通常在臭氧老化试验箱内进行,试验所需要的臭氧由臭氧发生器提供,其浓度可通过混合器与空气混合进行调节,臭氧的浓度一般根据材料实际使用所处的环境条件来确定。另外,臭氧老化箱内的温度、湿度等因素也可进行调节,从而达到试验的目的,进而获取材料的耐臭氧老化性能以及臭氧老化行为与规律;
4、热空气老化试验
热是导致塑料材料发生老化的主要因素之一,热可以加速高分子链的运动,导致高分子链的断裂,产生活性自由基,使其发生自由基链反应,导致高分子发生降解或交联。热空气老化试验是评价塑料材料、研究塑料材料耐老化性能的主要试验方法之一,通常在恒温鼓风干燥试验箱内进行。干燥箱内温度可根据试验要求进行设定,塑料材料暴露于干燥性内定期取样,进行测试,以获取塑料材料的老化行为与规律,从而有针对性地对塑料材料进行改性,提高其使用性能。
5、温度交变老化试验
温度是导致塑料材料老化的另一个重要因素,高低温交变老化试验是评价塑料材料耐温性能的老化试验方法,通常在温度交变老化试验箱内进行,从某一温度T1(一般为室温)以恒定的升温速率升温至某一温度T2,维持T2温度一定时间,然后再以恒定的降温速率,降温降至某一温度T3,维持T3温度一定时间,然后在升温至T1,此为一个温度循环。循环周期的长短,可根据具体试验的要求来定;
6、湿热老化试验
湿热老化试验是评价塑料材料在高湿、高温环境下耐老化性能的有效方法。在高湿度环境下,水分能够渗透到塑料材料内部,导致塑料材料发生溶胀,部分亲水性基团发生水解,导致塑料材料发生老化降解。另外,水分渗入到塑料材料内部,还会导致塑料材料内部的添加剂(如增塑剂、配合剂)以及其它物质的溶解与迁移,影响塑料材料的机械性能。热可以促进高分子链运动加剧,使分子间作用力减小,促进水分的渗透作用,加速塑料材料的降解;
7、介质老化试验
某些塑料材料在使用过程中要长期在某种介质中浸泡,比如海上作业或海底作业的装备上面的塑料材料要长期在海水中浸泡,航空飞机某些部件要长期接触航空燃油等,这都要求塑料材料拥有较强的耐介质老化性能。耐介质老化试验是可以评估塑料材料耐介质老化性能,预测其在某种介质中的寿命等常用的一种试验方法。塑料检测所使用的介质,可以根据塑料材料具体所使用的环境进行配制,可以是人造海水、盐水、雨水、酸碱溶液、燃油以及其它等。
概述
2019年12月5日,欧盟在其公报上发布法规(EU) 2019/2021,规定电子显示器的生态设计要求,同时修订了(EC) No 1275/2008法规关于家用电器和办公设备在联网待机、关机模式下的电能消耗要求。新法规涵盖能源效率和循环经济两大方面,对电子显示器的能效,环保,材料回收方面提出了生态设计要求。
新法规公布后第二十天起生效,自2021年3月1日起实施。
适用范围:电子显示器(包括电视、显示器及数码标志显示器)
新法规附录2关于材料效率要求:
1.镉标志
带有屏幕面板的电子显示器中,均质材料中按重量计算的镉(Cd)浓度超过2011/65/EU指令中关于限制在电气和电子设备中使用某些危险物质的规定的0.01%,应贴上“Cadmium inside”标志。标志应清晰可见,耐用,易读和不可磨灭。标志应采用下列图形形式:
“a”的尺寸应大于9毫米,所用的字体为“Gill Sans”。
“Cadmium inside”标志应牢固地连接在显示面板内部,或压模在一个明显的位置,一旦背面外壳被移除工人就可以看到这个标志。
如果显示器任何均匀材料中的镉(Cd)按重量计的浓度值不超过2011/65/EU指令中定义的0.01%,则应使用“Cadmium free”标志。
2. 卤化阻燃剂
电子显示屏的外壳和支架不允许使用卤化阻燃剂。
3. 拆解、再循环和回收设计
依据欧盟WEEE指令,制造商、进口商或其授权代表应确保连接、紧固或密封技术不妨碍使用通用工具拆分。依据和欧盟电池指令当存在电池、蓄电池、废弃蓄电池时,制造商、进口商或其授权代表应在免费访问网站上提品部件所需的拆分信息。
4. 塑料部件的标记
大于50克的塑料部件:
A.应标明聚合物的类型,标记须清晰易读。
B.含有阻燃剂的组件应在标识聚合物信息后面加上阻燃剂信息,外壳和支架组件上的标记应清楚可见和可读。
卤化阻燃剂的存在是电子显示器塑料回收中的一个主要问题。一些卤化合物因为它们的毒性很高受到欧洲议会和欧洲理事会第2011/65/EU号指令的限制,但可能还能在旧显示器中找到,且其存在仍然是允许的。在再生塑料中不允许含有卤化物会导致这些材料被焚化,是不符合成本效益的。对于电子显示器中的大部分塑料部件,如外壳和支架,已有替代方案,为了提高塑料的回收率,应在这些部件限制使用卤化阻燃剂。
显示面板中的镉是一种剧毒和致物质,这是对废废弃物料进行有效管理的另一个障碍。在电气和电子设备中使用某些危险物质,包括镉,受第2011/65/EU号指令的限制。但是,在电子显示屏中使用镉,在RoHS附件三有限定时间内使用镉豁免。因此,制造商应在含有镉的显示器上作出具体标记,以便于在使用寿命结束时进行正确和无害环境的处理。
本条例不适用于下列情况:
(A)任何屏幕面积小于或等于100平方厘米的电子显示器;
(B)放映机;
(C)一体机视频会议系统;
(D)显示器;
(E)虚拟现实(VR)耳机;
(F)第2012/19/EU号指令第2条第3(A)和第4点所列产品的显示器;
(G)第2009/125/EC号指令涵盖的产品的显示器。
根据中国电器工业协会的数据,2004年一季度,我国机电产品出口在我国出口中所占比重达55%。而欧盟已经成为中国机电产品出口的主要市场。由于中国厂商环保理念和工艺水平的落后,RoHS指令使得将近270亿美元的中国机电产品面临欧盟的环保壁垒。
中国一直在给以密切关注和研究对策,专门责成负责针对欧盟环保指令的研究和应对工作。根据《清洁生产促进法》和《固体废物污染环境防治法》等有关法规制定的《电子信息产品污染防治管理办法》已经完成,并于2005年1月1日起施行。
《电子信息产品污染防治管理办法》规定,自2006年7月1日起,列入电子信息产品污染重点防治目录中的电子信息产品中不得含有铅、汞、镉、六价铬、聚合溴化联苯和聚合溴化联苯及其他有毒有害物质。对于2006年7月1日以前的一段时间,中国要求电子信息产品制造商们实行有毒有害物质的减量化生产措施,并积极寻找可替代品。
同时,一个名为“电子信息产品污染防治标准工作组”的机构也已经开始筹备成立,该机构的主要任务是研究和建立符合中国国情的电子信息产品污染防治标准,开展与电子信息产品污染防治有关的标准研究和制定工作,特别是加快制定急需的材料、工艺、测试方法和实验方法的基础标准。
RoHS检测服务
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