高低温湿热试验箱作为环境可靠性测试的关键装备，在电子电气、汽车制造、航空航天、军工电子、新材料研发及通讯设备等领域承担着模拟极端气候条件、验证产品耐候性能的核心职能。该设备通过精准调控温湿度参数，对试品进行系统性耐湿热与耐干热考核，为产品质量改进与工艺优化提供科学依据。然而，在实际试验过程中，试验腔体内壁及试品表面常出现冷凝现象（即凝露），该问题若处置不当，将直接影响试验数据的准确性，甚至导致样品损毁。
一、冷凝形成机理的深层解析
高低温湿热试验箱的温度调控效能依赖于制冷系统、加热系统、循环送风系统、凝露抑制系统及智能控制系统的协同运作。冷凝现象的本质是水蒸气在低于其露点温度的表面发生的相变过程。具体而言，主要诱发场景包括：
其一，当试验箱所处环境的环境露点温度显著高于试验产品表面温度时，试品在升温阶段因热惯性导致表面升温速率滞后于箱内空气温度，促使空气中的过饱和水蒸气在试品表面析出液滴。此类现象在高温高湿向低温低湿转换的工况下尤为突出。
其二，在执行交变湿热试验的降温阶段，试验箱外壳体与密封门体因金属材质的高导热系数，其内壁温度衰减速率远超箱内空气及试品的降温速率，形成内外温差梯度。当内壁温度降至当前湿度条件下露点以下时，即产生内壁冷凝，长期累积可能滴落至样品表面。
二、冷凝现象对试验完整性的危害性评估
冷凝液滴的形成将引发多重负面效应：首先，液态水直接接触电子元器件将导致绝缘电阻下降、短路风险剧增，对精密电路造成不可逆损伤；其次，凝结水渗入产品结构缝隙，可能引发材料腐蚀、涂层剥离或金属部件锈蚀；再者，异常凝结会扭曲试验箱内湿度场分布，使传感器采集数据失真，违反GB/T 2423系列标准的均匀性要求。因此，建立预防性维护机制与应急响应流程至关重要。
三、分阶段综合防治技术体系
（一）试验前预处理阶段
在正式加载试品前，应执行高温烘干除湿程序。将试验箱设定为80-100℃、湿度低于30%RH，持续运行2-3小时，促使蒸发器翅片、风道内壁及绝热层吸附的水分充分汽化。同时启动强制排风模式，以干燥空气置换箱内含湿气体，确保初始状态干燥。此外，需强化箱体密封结构的完整性检查，定期更换门体密封条，在设备底部铺设酚醛泡沫等高效绝热材料，阻断底盘冷桥效应，抑制底部凝露生成。针对高湿度地区实验室，建议配置独立除湿机组，将环境湿度控制在60%RH以下，从源头降低水蒸气分压力。
（二）试验过程动态调控阶段
在持续运行的湿热试验中，可采用低温干燥空气注入法进行主动除湿。通过辅助进气端口向箱内引入经冷干机处理的低露点空气（露点低于-20℃），置换高湿空气，该方式符合ASTM D1735标准推荐的湿度干预原则。同时，可在试验腔体角落布置亲水性分子筛或硅胶干燥剂，利用其物理吸附特性捕获游离水分子，但需每小时监测干燥剂饱和度并及时更换。对于易发生冷凝的特定试品，可采取表面预处理措施，如喷涂临时性防潮涂层或采用聚酰亚胺薄膜包裹关键部位。
（三）试验后缓释处理阶段
试验结束后，严禁立即开启箱门。应调低升温速率至≤1℃/min，延长温度平衡时间，使试品表面温度与箱内空气温度逐步趋于一致，将二者温差压缩至2℃以内，从而有效抑制试品表面冷凝。此措施依据热力学非平衡态理论，通过降低温度梯度来削减露点差异风险。
四、预防性维护与监控策略
建立运行日志制度，记录每次试验的温湿度曲线、启停时间及异常现象。每月检查制冷系统回气管路保温层完好性，每季度清洁或更换空气过滤器，防止灰尘堵塞导致风量衰减、温度不均。建议安装露点传感器实时监测箱内空气露点温度，并与壁面温度、试品表面温度进行差值计算，当接近冷凝阈值时提前预警。对于价值高昂的精密试品，可增设红外热成像仪，非接触式监控表面温度场分布。
高低温湿热试验箱的冷凝问题本质上是热湿传递失衡的物理表现。通过深入理解其形成机理，实施试验前主动除湿、试验中动态干预、试验后缓释平衡的闭环管理策略，并结合日常精密维护，可显著降低冷凝发生率。操作人员需强化温湿度耦合控制理论培训，将冷凝防治意识贯穿于试验全流程。唯有如此，方能确保环境模拟的真实性与试验数据的有效性，切实保障产品质量可靠性验证工作的科学性与严谨性，避免因设备异常导致的研发进度延误与经济损失。
