CN112345435A - 一种复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法，包括：在设定的湿热老化加速试验环境中，对复合绝缘子硅橡胶样品进行湿热老化加速试验；在试验过程中，每间隔预先设定的时间后，将复合绝缘子硅橡胶样品取出，测量复合绝缘子硅橡胶样品的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据；湿热老化加速试验结束后，根据获得的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据，评估复合绝缘子硅橡胶样品老化程度。该方法中，试验环境控制准确且有效，流程完整，测试数据全面，试验过程便于实施，评估结论可信性强。
Description
技术领域
本发明属于复合绝缘子技术领域，具体涉及一种复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法。
背景技术
复合绝缘子输电线路中连接不同电位导体，承受着电场和机械应力的共同作用，在线路绝缘和负荷支撑上起到了关键作用。经大量调研统计发现，湿热环境会加速复合绝缘子的老化。
针对现场运行复合绝缘子硅橡胶的湿热老化现象，目前存在如下问题尚未解决：(1)如何设计湿热试验参数，模拟出可以等效现场运行复合绝缘子的硅橡胶老化效果；(2)如何设计出满足试验条件的湿热老化试验装置；(3)如何评判湿热老化后的硅橡胶样品老化程度。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法，以解决现有技术中湿热老化试验不能模拟出可以等效现场运行复合绝缘子硅橡胶老化效果的问题。
本发明提供一种复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法，包括：
在设定的湿热老化加速试验环境中，对复合绝缘子硅橡胶样品进行湿热老化加速试验；
在试验过程中，每间隔预先设定的时间后，将复合绝缘子硅橡胶样品取出，测量复合绝缘子硅橡胶样品的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据；
湿热老化加速试验结束后，根据获得的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据，评估复合绝缘子硅橡胶样品老化程度。
进一步地，所述的方法，测量复合绝缘子硅橡胶样品的表面形貌数据，包括：
采用多点取样法；并利用坐标纸，确定每次测量表面形貌数据时，在体视显微镜下观察样品的表面形貌时为同一观测点；
每次测量表面形貌数据时，确定各观测点是否有气泡、褪色、白色斑点、表面粗糙度增加以及裂纹，并逐条目记录观测结果，获得绝缘子硅橡胶样品的表面形貌数据。
进一步地，所述的方法，测量复合绝缘子硅橡胶样品的硬度数据，包括：
在厚度大于预先设定值、距离复合绝缘子硅橡胶样品的边缘具有预先设定值的区域选择多处作为观测点；
每次测量硬度数据时，逐一记录各观测点的硬度；
在湿热老化加速试验结束后，形成样品硬度与老化试验时间之间的样品硬度变化曲线，作为绝缘子硅橡胶样品的硬度数据。
进一步地，所述的方法，测量复合绝缘子硅橡胶样品的质量数据，包括：
每次测量质量数据时，先将复合绝缘子硅橡胶样品在100度的烘干箱中充分烘干2h以上；
烘干之后，获取复合绝缘子硅橡胶样品的质量信息；
在湿热老化加速试验结束后，生成样品质量与老化试验时间之间的样品质量变化曲线或样品降解产物与老化试验时间之间的样品降解产物百分比变化曲线，作为绝缘子硅橡胶样品的质量数据。
进一步地，所述的方法，测量复合绝缘子硅橡胶样品的红外光谱数据，包括：
每次测量红外光谱数据时，先将复合绝缘子硅橡胶样品放置在100度的烘干箱中充分烘干2h以上；烘干之后，获取复合绝缘子硅橡胶样品的红外光谱；
在湿热老化加速试验结束后，确定湿热老化加速试验过程中复合绝缘子硅橡胶样品官能团的变化规律，包括硅氧键特征峰下降及甲基特征峰下降，作为绝缘子硅橡胶样品的红外光谱数据。
进一步地，所述的方法，在确定湿热老化加速试验的老化试验时长时，由阿伦尼乌斯方程计算老化加速因子；
根据老化加速因子将获取的复合绝缘子硅橡胶样品的实际使用时长折算为老化试验时长。
进一步地，所述的方法，在计算老化加速因子时，利用Flyn-Wall-Ozaw法以及不同升温速率的热重曲线，
计算阿伦尼乌斯方程的表观活化能。
进一步地，所述的方法，在湿热老化加速试验结束后，根据获得的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据，评估复合绝缘子硅橡胶样品老化程度，包括：
根据获得的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据，提取硅橡胶老化主要特征，评估复合绝缘子硅橡胶样品老化程度；
其中，所述硅橡胶老化主要特征包括：硬度增大、表面形貌变化、弹性变小、质量下降和红外光谱中硅氧键特征峰下降及甲基特征峰下降。
进一步地，所述的方法，在高温高湿老化试验箱内实现设定的湿热老化加速试验环境；
所述高温高湿老化试验箱包括机身，所述机身围合而成内腔；
所述内腔用于分层地设置多个试验盘；
其中，各所述试验盘的底部设置有预先设定数量的通孔，所述通孔具有预先设定的直径；
热水容器，其设置在所述内腔的下方，向所述试验盘内的样品提供湿热老化加速试验环境所需的水蒸汽；
加热装置，用于对热水容器及其内的去离子水加热；
补水停水控制系统，用于在试验箱内腔中蒸汽的温度及湿度不满足试验要求时，向热水容器内补入去离子水，并控制加热装置对热水容器及其内的去离子水加热，以提高试验箱内腔蒸汽的温度或湿度；及
在试验箱内腔蒸汽的温度及湿度满足试验要求时，停止向热水容器内补水，并控制加热装置对热水容器及其内的去离子水保温。
进一步地，所述的方法，所述湿热老化加速试验环境所需的水蒸汽的温度为100摄氏度，湿度为100％。
本发明提供的复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法，试验环境控制准确且有效，流程完整，测试数据全面，试验过程便于实施，评估结论可信性强。
本发明提供的复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法，提供了能够再现现场老化现象、并适合于实验室开展的、便于定量评价的测试及评估方法，为揭示复合绝缘子硅橡胶材料在湿热条件下的劣化、降解、交联等化学反应机理和材料性能变化提供了新的实验手段。
附图说明
通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：
图1为本发明优选实施方式的复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法的流程示意图；
图2是本发明优选实施方式的高温高湿老化试验箱的局部示意图。
具体实施方式
现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
相对湿度用空气中实际水汽压与当时气温下的饱和水汽压之比的百分数表示，具体地，％前取整数。
体视显微镜，亦称实体显微镜或解剖镜，是一种具有正像立体感的目视仪器，从不同角度观察物体，使双眼引起立体感觉的双目显微镜。直接将观察体放入镜头下配合照明即可观察。视场直径大，工作距离很长，焦深大，便于观察被检物体的全层。
在针对复合绝缘子在现场应用的调研过程中发现，复合绝缘子硅橡胶件的粉化现象与高温高湿环境密切关联。为探究湿热环境对复合绝缘子硅橡胶件粉化造成的影响，对复合绝缘子硅橡胶进行了湿热老化性能试验及评估。
在确定试验环境所需的水蒸汽的温度时，大多根据复合绝缘子在应用现场当地的气象记录中的历史最高温度设定；并将湿度(为相对湿度)设定为90％。从湿热老化试验结果看，样品的粉化性能与应用现场复合绝缘子硅橡胶件的粉化现象差别较大。
本发明实施例的复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法，重新设计了硅橡胶湿热老化性能测试中的试验环境、试验流程、老化因子、加速因子、及性能评估方法。
具体地，在对复合绝缘子硅橡胶进行湿热老化性能测试时，需要根据产品标准规范及企业标准设定湿度及温度的变化曲线。
如图1所示，本发明实施例的复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法，包括：
步骤S100：在设定的湿热老化加速试验环境中，对复合绝缘子硅橡胶样品进行湿热老化加速试验；
步骤S200：在试验过程中，每间隔预先设定的时间后，将复合绝缘子硅橡胶样品取出，测量复合绝缘子硅橡胶样品的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据；
步骤S300：湿热老化加速试验结束后，根据获得的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据，评估复合绝缘子硅橡胶样品老化程度。
具体地，该实施例方法中，测量复合绝缘子硅橡胶样品的表面形貌数据，包括：
采用多点取样法；并利用坐标纸，确定每次测量表面形貌数据时，在体视显微镜下观察样品的表面形貌时为同一观测点；
每次测量表面形貌数据时，确定各观测点是否有气泡、褪色、白色斑点、表面粗糙度增加以及裂纹，并逐条目记录观测结果，获得绝缘子硅橡胶样品的表面形貌数据。
具体地，该实施例方法中，测量复合绝缘子硅橡胶样品的硬度数据，包括：
在厚度大于预先设定值、距离复合绝缘子硅橡胶样品的边缘具有预先设定值的区域选择多处作为观测点；
每次测量硬度数据时，逐一记录各观测点的硬度；
在湿热老化加速试验结束后，形成样品硬度与老化试验时间之间的样品硬度变化曲线，作为绝缘子硅橡胶样品的硬度数据。
具体地，该实施例方法中，测量复合绝缘子硅橡胶样品的质量数据，包括：
每次测量质量数据时，先将复合绝缘子硅橡胶样品在100度的烘干箱中充分烘干2h以上；
烘干之后，获取复合绝缘子硅橡胶样品的质量信息；
在湿热老化加速试验结束后，生成样品质量与老化试验时间之间的样品质量变化曲线或样品降解产物与老化试验时间之间的样品降解产物百分比变化曲线，作为绝缘子硅橡胶样品的质量数据。
具体地，该实施例方法中，测量复合绝缘子硅橡胶样品的红外光谱数据，包括：
每次测量红外光谱数据时，先将复合绝缘子硅橡胶样品放置在100度的烘干箱中充分烘干2h以上；烘干之后，获取复合绝缘子硅橡胶样品的红外光谱；
在湿热老化加速试验结束后，确定湿热老化加速试验过程中复合绝缘子硅橡胶样品官能团的变化规律，包括硅氧键特征峰下降及甲基特征峰下降，作为绝缘子硅橡胶样品的红外光谱数据。
具体地，该实施例方法中，在确定湿热老化加速试验的老化试验时长时，由阿伦尼乌斯方程计算老化加速因子；
根据老化加速因子将获取的复合绝缘子硅橡胶样品的实际使用时长折算为老化试验时长。
具体地，该实施例方法中，在计算老化加速因子时，利用Flyn-Wall-Ozaw法以及不同升温速率的热重曲线，
计算阿伦尼乌斯方程的表观活化能。
具体地，该实施例方法中，在湿热老化加速试验结束后，根据获得的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据，评估复合绝缘子硅橡胶样品老化程度，包括：
根据获得的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据，提取硅橡胶老化主要特征，评估复合绝缘子硅橡胶样品老化程度；
其中，硅橡胶老化主要特征包括：硬度增大、表面形貌变化、弹性变小、质量下降和红外光谱中硅氧键特征峰下降及甲基特征峰下降。
具体地，该实施例方法中，在高温高湿老化试验箱内实现设定的湿热老化加速试验环境；
高温高湿老化试验箱包括机身，机身围合而成内腔；
内腔用于分层地设置多个试验盘；
其中，各试验盘的底部设置有预先设定数量的通孔，通孔具有预先设定的直径；
热水容器，其设置在内腔的下方，向试验盘内的样品提供湿热老化加速试验环境所需的水蒸汽；
加热装置，用于对热水容器及其内的去离子水加热；
补水停水控制系统，用于在试验箱内腔中蒸汽的温度及湿度不满足试验要求时，向热水容器内补入去离子水，并控制加热装置对热水容器及其内的去离子水加热，以提高试验箱内腔蒸汽的温度或湿度；及
在试验箱内腔蒸汽的温度及湿度满足试验要求时，停止向热水容器内补水，并控制加热装置对热水容器及其内的去离子水保温。
具体地，该实施例方法中，湿热老化加速试验环境所需的水蒸汽的温度为100摄氏度，湿度为100％。
以下分别对湿热老化加速试验中试验参数确定、试验装置及测试评估步骤进行具体说明。
(1)确定湿热老化加速试验参数确定
本发明实施例的复合绝缘子硅橡胶的湿热老化测试评估方法中，综合考虑试验总时长、试验氛围、复合绝缘子硅橡胶实际应用环境的温度等因素，设定实验环境的温度为100摄氏度，湿度为100％。
进一步地，在复合绝缘子硅橡胶湿热老化测试时，为确定老化试验时长与实际使用时长的折算系数，根据阿伦尼乌斯方程确定化学反应速率常数k：
k＝A exp(-E/RT)； (1)
其中，R为摩尔气体常量，T为热力学温度(K，开尔文)，E为表观活化能，A为指前因子。
具体实施时，利用Flyn-Wall-Ozaw法，采用20mg样品量，分别获取5K/min、10K/min、15K/min、20K/min以及25K/min时复合绝缘子硅橡胶的热重曲线，计算出阿伦尼乌斯方程中的表观活化能E。
具体地，对于化学反应A+B
C+D，其化学反应速率r可以表示为：
r＝kZ[A][B]/kF[C][D]； (2)
其中，kZ为正反应的反应速率常数；kF为负反应的反应速率常数，[A]表示参与反应的反应物A的浓度，[B]表示参与反应的反应物B的浓度，[C]表示参与反应的生成物C的浓度，[D]表示参与反应的生成物D的浓度。
对于老化过程而言，认为参与反应的反应物(包括A和B)的浓度为定值，参与反应的生成物(包括C和D)的浓度为0。这时，C和D的浓度对化学反应速率r的影响几乎可以忽略，则kF的影响可以忽略不及；即可以是正反应的反应速率常数kZ直接影响化学反应速率r，且与老化速率，也即化学反应速率r成正比。
根据式(2)，将不同温度下的正反应的反应速率常数kZ分别做商求得比值，即可获得不同温度条件下化学反应速率r之间相差的倍数，从而确定老化加速倍率。
而老化加速速率与化学反应速率常数成正比；因此，两个试验温度时分别对应的化学反应速率常数的比值，也即等于这两个试验温度时分别对应的老化速率的比值。
具体地，依据老化试验选取的试验温度T(如100摄氏度)，根据阿伦尼乌斯方程的各参量，计算出实验室老化中的化学反应速率常数k1；再利用实际运行条件下气候环境的平均温度(如用在非洲可能为40度，用在南极可能为-30度)，根据阿伦尼乌斯方程的各参量，获得实际运行条件下的化学反应速率因子k2；利用k2与k1的比值，获得老化加速倍率，从而对老化试验时长与实际使用时长进行折算。
进一步地，根据湿热老化试验的总时长，确定在实际环境中的使用时长。进一步地，根据在实际环境中的使用时长，确定湿热老化加速试验的总时长，如下文中的1000h。
(2)试验装置
如图2所示，高温高湿老化试验箱包括由耐腐蚀抗氧化的加厚不锈钢板材制成的机身，机身的内腔包括四个试验盘；各试验盘由不锈钢板材制成，试验盘为敞口翻边浅盘，盘底均匀布置有直径20mm的通孔。
该高温高湿老化试验箱配置有补水停水控制系统。该补水停水控制系统在试验箱内腔中蒸汽的温度及湿度不满足试验要求时，根据蒸汽消耗速度，以预先设定的流速/流量向热水容器内补入去离子水，并控制加热装置对热水容器及其内的去离子水加热，以提高经热水容器向试验箱内腔蒸发的蒸汽的温度或湿度。
具体地，热水容器设置在试验箱内腔的正下方。
该补水停水控制系统在试验箱内腔中的蒸汽的温度及湿度满足试验要求时，停止向热水容器内补水，并控制加热装置对热水容器及其内的去离子水保温。该补水停水控制系统能够有效防止加热装置干烧，并持续提供实验所需的100摄氏度温度和100％湿度的高温水蒸汽。
具体地，热水容器为顶部开口的敞口容器；
具体地，加热装置为设置在该敞口容器内的加热电阻丝。
应该理解为，该补水停水控制系统采用现有技术中的方法获取蒸汽的温度及湿度，这里不再赘述。
应该理解为，该高温高湿老化试验箱采用现有技术中的密封技术对实现对蒸汽的密封，这里不再赘述。
(3)评估方法
评估方法包含表面形貌、硬度、质量以及红外光谱等四项。
每间隔10h的老化试验时间后，测试一次复合绝缘子硅橡胶样品的表面形貌、硬度、质量以及红外光谱数据。
若某型号复合绝缘子硅橡胶件的湿热老化加速试验时长为1000h，则整个湿热老化加速试验过程中共需测量100次。
具体地，某型号复合绝缘子硅橡胶件的湿热老化加速试验时，选择试验盘内的多个样品，分别测量其表面形貌、硬度、质量以及红外光谱数据。
在测量表面形貌时，根据五点取样法，利用坐标纸，确定在每次体视显微镜下观察样品形貌时为同一观测点。具体实施时，在试验过程中，为了清晰观察样品，可以调整放大倍率，在不同放大倍率下，观察各观测点点是否有气泡、褪色、白色斑点、表面粗糙度增加以及裂纹等现象发生。
测量硬度时，从样品中选取厚度大于6mm、距离边缘具有预先设定距离的区域内的五个点；每次测量硬度时，记录这五个点的硬度值，并计算五个测量点的均值，从而获得在湿热老化加速试验中样品的硬度变化规律。
测量质量时，先将样品在100度的烘干箱中充分烘干2h以上，从而确保硅橡胶样品在湿热试验过程中吸收的水分不会影响的样品质量及测试结果；测量各样品的质量，从而获得各样品的质量在湿热老化加速试验中随老化试验时间的变化规律，从而判断样品降解产物的百分比变化规律。
测量红外光谱时，先将样品放置在100度的烘干箱中充分烘干2h以上，以避免硅橡胶吸水后对样片的红外光谱图带来因水分导致的影响，如水分影响羟基峰值面积；利用红外光谱法判断湿热老化过程中硅橡胶样品的官能团的变化规律。
根据在高温高湿老化试验过程中，测量得到的表面形貌、硬度、质量以及红外光谱数据，确定复合绝缘子硅橡胶老化的主要特征包括：硬度增大、表面形貌变化、弹性变小、质量下降和红外光谱中硅氧键特征峰下降及甲基特征峰下降。
本发明实施例的复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法，从大量的试验结果中提取复合绝缘子硅橡胶老化的主要特征，从而为老化测试方法以及老化后复合绝缘子的更换方案提供理论依据。
以上已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。
通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个//该[装置、组件等]”都被开放地解释为装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。
Claims (10)
1.一种复合绝缘子硅橡胶湿热老化性能试验及评估方法，其特征在于，包括：
在设定的湿热老化加速试验环境中，对复合绝缘子硅橡胶样品进行湿热老化加速试验；
在试验过程中，每间隔预先设定的时间后，将复合绝缘子硅橡胶样品取出，测量复合绝缘子硅橡胶样品的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据；
湿热老化加速试验结束后，根据获得的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据，评估复合绝缘子硅橡胶样品老化程度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，测量复合绝缘子硅橡胶样品的表面形貌数据，包括：
采用多点取样法；并利用坐标纸，确定每次测量表面形貌数据时，在体视显微镜下观察样品的表面形貌时为同一观测点；
每次测量表面形貌数据时，确定各观测点是否有气泡、褪色、白色斑点、表面粗糙度增加以及裂纹，并逐条目记录观测结果，获得绝缘子硅橡胶样品的表面形貌数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
测量复合绝缘子硅橡胶样品的硬度数据，包括：
在厚度大于预先设定值、距离复合绝缘子硅橡胶样品的边缘具有预先设定值的区域选择多处作为观测点；
每次测量硬度数据时，逐一记录各观测点的硬度；
在湿热老化加速试验结束后，形成样品硬度与老化试验时间之间的样品硬度变化曲线，作为绝缘子硅橡胶样品的硬度数据。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
测量复合绝缘子硅橡胶样品的质量数据，包括：
每次测量质量数据时，先将复合绝缘子硅橡胶样品在100度的烘干箱中充分烘干2h以上；
烘干之后，获取复合绝缘子硅橡胶样品的质量信息；
在湿热老化加速试验结束后，生成样品质量与老化试验时间之间的样品质量变化曲线或样品降解产物与老化试验时间之间的样品降解产物百分比变化曲线，作为绝缘子硅橡胶样品的质量数据。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
测量复合绝缘子硅橡胶样品的红外光谱数据，包括：
每次测量红外光谱数据时，先将复合绝缘子硅橡胶样品放置在100度的烘干箱中充分烘干2h以上；烘干之后，获取复合绝缘子硅橡胶样品的红外光谱；
在湿热老化加速试验结束后，确定湿热老化加速试验过程中复合绝缘子硅橡胶样品官能团的变化规律，包括硅氧键特征峰下降及甲基特征峰下降，作为绝缘子硅橡胶样品的红外光谱数据。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在确定湿热老化加速试验的老化试验时长时，由阿伦尼乌斯方程计算老化加速因子；
根据老化加速因子将获取的复合绝缘子硅橡胶样品的实际使用时长折算为老化试验时长。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
在计算老化加速因子时，利用Flyn-Wall-Ozaw法以及不同升温速率的热重曲线，
计算阿伦尼乌斯方程的表观活化能。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在湿热老化加速试验结束后，根据获得的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据，评估复合绝缘子硅橡胶样品老化程度，包括：
根据获得的表面形貌数据、硬度数据、质量数据以及红外光谱数据，提取硅橡胶老化主要特征，评估复合绝缘子硅橡胶样品老化程度；
其中，所述硅橡胶老化主要特征包括：硬度增大、表面形貌变化、弹性变小、质量下降和红外光谱中硅氧键特征峰下降及甲基特征峰下降。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在高温高湿老化试验箱内实现设定的湿热老化加速试验环境；
所述高温高湿老化试验箱包括机身，所述机身围合而成内腔；
所述内腔用于分层地设置多个试验盘；
其中，各所述试验盘的底部设置有预先设定数量的通孔，所述通孔具有预先设定的直径；
热水容器，其设置在所述内腔的下方，向所述试验盘内的样品提供湿热老化加速试验环境所需的水蒸汽；
加热装置，用于对热水容器及其内的去离子水加热；
补水停水控制系统，用于在试验箱内腔中蒸汽的温度及湿度不满足试验要求时，向热水容器内补入去离子水，并控制加热装置对热水容器及其内的去离子水加热，以提高试验箱内腔蒸汽的温度或湿度；及
在试验箱内腔蒸汽的温度及湿度满足试验要求时，停止向热水容器内补水，并控制加热装置对热水容器及其内的去离子水保温。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述湿热老化加速试验环境所需的水蒸汽的温度为100摄氏度，湿度为100％。
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