高低温试验箱校准方法与注意事项

　　高低温试验箱是模拟极端温度环境、考核产品耐温性能的核心设备，广泛应用于电子、汽车、航空航天、材料等行业。其温度控制精度、均匀性及波动度直接影响试验结果的可靠性，因此需定期按规范进行校准。本文详细阐述高低温试验箱的校准方法及实操中的关键注意事项。
 

　　一、校准依据与核心项目
 

　　1. 主要校准依据
 

　　校准需严格遵循国家标准，常用依据包括：GB/T 10586-2006《湿热试验箱技术条件》、GB/T 11158-2019《高温试验箱技术条件》、GB/T 2423.1-2008《电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验A：低温》、GB/T 2423.2-2008《电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验B：高温》。
 

　　2. 核心校准项目
 

　　校准核心围绕“温度”相关指标展开，主要包括三项：① 温度均匀性：试验箱工作空间内各点温度的一致性；② 温度波动度：任意一点温度在设定值附近的波动范围；③ 温度偏差：各测量点实际温度与设定温度的差值。部分场景还需校准升温速率、降温速率(若设备具备快速温变功能)。
 

　　二、校准前准备
 

　　1. 设备与器具检查
 

　　① 确认高低温试验箱外观无破损，门密封件完好无老化、变形，通风口无堵塞；接通电源，试运行设备，检查控温系统、风机、加热/制冷单元运行正常，无异常噪音或故障报警。② 准备校准器具：选用经上级计量机构检定合格且在有效期内的温度传感器(如铂电阻Pt100)、数据采集仪，传感器精度需高于被校准设备精度1-2个等级(建议分辨率≥0.1℃)；准备校准支架、导线等辅助工具。
 

　　2. 环境条件确认
 

　　校准环境温度需控制在23℃±5℃，相对湿度≤85%；周围无强烈电磁干扰、阳光直射、气流冲击(如空调直吹)，避免环境因素影响校准精度。同时记录环境温度、湿度，便于后续数据追溯。
 

　　3. 试验箱预处理
 

　　根据校准需求设定校准温度点(通常选取设备常用温度范围的上限、下限及中间点，如-40℃、0℃、85℃、150℃)，将试验箱空载运行，每个温度点先恒温2h以上，确保箱内温度初步稳定。
 

　　三、具体校准方法
 

　　1. 温度传感器布置
 

　　采用“九点布点法”布置传感器(适用于常规立方体工作空间)：以试验箱工作空间的几何中心为中心，在上下、左右、前后六个面的中心位置及几何中心共布置9个测量点。传感器探头需固定在支架上，避免与箱壁、加热管、制冷器直接接触(距离箱壁至少50mm)，确保测量点能真实反映工作空间温度。若工作空间尺寸特殊(如狭长型)，可适当调整布点数量和位置，确保覆盖整个有效工作区域。
 

　　2. 恒温与数据采集
 

　　① 设定目标校准温度，启动试验箱，待温度达到设定值后，保持恒温30min(确保温度完全稳定)。② 启动数据采集仪，设置采样间隔(建议10-30s/次)，连续采集数据不少于30组(总采集时间≥30min)，同步记录各测量点的温度值、设定温度及采集时间。③ 按上述流程依次完成所有预设温度点的校准，每个温度点独立采集数据，避免交叉干扰。
 

　　3. 数据处理与结果判定
 

　　① 温度偏差计算：每个测量点的温度偏差=该点平均温度-设定温度，所有测量点的最大偏差需符合标准要求(如高温试验箱≤±2℃，低温试验箱≤±3℃，具体以设备规格和标准为准)。② 温度波动度计算：任意一个测量点在采集周期内的最高温度与最低温度之差，波动度需≤±0.5℃(常规要求)。③ 温度均匀性计算：所有测量点在采集周期内的平均温度中，最高平均温度与最低平均温度之差，均匀性需≤2℃(常规要求)。④ 若校准结果超出标准限值，需停机排查设备故障(如加热管老化、传感器偏移、密封不良等)，维修后重新校准。
 

　　四、校准注意事项
 

　　1. 安全防护要点
 

　　① 校准低温点(如-40℃、-70℃)时，操作人员需佩戴防冻手套、护目镜，避免接触箱内低温部件造成冻伤；校准高温点(如150℃、200℃)时，需佩戴耐高温手套，防止烫伤。② 设备运行过程中，禁止打开箱门，若需调整传感器位置，需先暂停设备并待温度恢复至室温后操作。③ 若试验箱采用液氮、制冷剂辅助制冷，需检查管路密封性，防止制冷剂泄漏引发安全隐患。
 

　　2. 避免干扰因素
 

　　① 校准过程中，试验箱需空载，禁止放置任何试验样品或无关物品，避免样品吸热/放热影响箱内温度场。② 数据采集仪的导线需整理规范，避免缠绕或接触箱壁高温/低温区域，防止导线损坏或影响测量精度。③ 避免在设备升温、降温阶段采集数据，仅在温度稳定后的恒温阶段采集，确保数据真实性。
 

　　3. 设备与器具维护
 

　　① 校准前后需清洁试验箱内部，去除箱壁灰尘、污渍，检查门密封件，若有老化需及时更换，保证密封性能。② 温度传感器和数据采集仪需定期检定，校准过程中避免碰撞、受潮，使用后妥善收纳。③ 校准完成后，将试验箱温度恢复至室温，关闭电源，清理现场，做好设备使用和校准记录。
 

　　4. 校准周期要求
 

　　高低温试验箱的校准周期通常为1年；若设备使用频率高、环境恶劣(如高温高湿、多粉尘)，或用于关键产品试验，建议缩短校准周期至6个月。校准需由具备资质的计量机构或专业人员完成，确保校准结果具有法律效力和可信度。
 

　　五、总结
 

　　高低温试验箱的校准是保障试验数据可靠的关键环节，需严格遵循国家标准，规范完成布点、恒温、数据采集与处理等流程。同时，注重校准前的准备工作和实操中的安全防护，规避各类干扰因素，才能确保校准结果准确。定期校准不仅能及时发现设备隐患，延长设备使用寿命，更能为产品质量检测和科研试验提供有力的技术支撑。