（正式版）QBT 4702-2024 稀土厚膜电路电热元件VIP

ICSCCS中华人民共和国轻工行业标准QB/T4702－2024代替QB/T4702-2014Electricheatingelementofrareearthintegratedwiththickfilm中华人民共和国工业和信息化部发布IQB/T4702－2024前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14分类与型号命名 25要求 36试验方法 57检验规则 88标志、包装、运输和贮存 参考文献 QB/T4702－2024本文件按照GB/T1.1－2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件代替QB/T4702-2014《稀土厚膜电路电热元件》。本文件与QB/T4702-2014《稀土厚膜电路电热元件》的主要差异如下：a)更改稀土厚膜电路电热元件定义（见3.1）；b)删除方块电阻相关定义及附录（见2014版3.7,3.8,4.3.2,和附录B）；c）更改型号命名方式（见4.2）；d）删除基板性能参数（见2014版4.3.2和附录A）；e）删除热启动速度要求及测试方法（见2014版5.3.3和6.3.3f）删除绝缘电阻要求及测试方法（见2014版5.4.1和6.4.1）g)更改泄漏电流要求（见5.4.1，2014年版5.4.2）；h）更改电气强度要求（见5.4.2，2014年版5.4.3i）更改过载能力要求（见5.5）；j）更改使用寿命测试方法（见6.7）。本文件由中国轻工业联合会提出。本文件由全国家用电器标准化技术委员会（SAC/TC46）归口。本文件主要起草单位：威凯检测技术有限公司、广东匞辰电子科技有限公司、国家红外及工业电热产品质量监督检验中心、广东美的厨卫电器制造有限公司、厦门扬迈电器有限公司、中国电器科学研究院股份有限公司、中家院（北京）检测认证有限公司、广东宇华热能科技有限公司、威凯认证检测有限公司。本文件主要起草人：简鹏飞、王晨、张江、周立国、陈双杰、陈灿坤、杜晓燕、林伟光、陈启彩。本文件及其所代替标准的历次版本发布情况为：——2015年首次发布为QB/T4702-2014；——本次为第一次修订。1QB/T4702－2024稀土厚膜电路电热元件本文件规定了稀土厚膜电路电热元件（以下简称“电热元件”）的正常使用条件、外观、基本性能、电气性能、过载能力、非正常工作、使用寿命、功率衰减率、标志耐磨性、卫生、环境适应性的要求，描述了相应的试验条件、试验方法，规定了检验规则、标志、包装、运输和贮存的内容，同时给出了便于技术规定的分类与型号命名。本文件适用于额定电压不超过250V的单相器具或额定电压不超过400V的其他器具中使用的电热元件的设计、生产、检验和销售。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成文本必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.3环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验GB/T2423.10环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动(正弦)GB/T2423.17电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾GB4706.1-2005家用和类似用途电器的安全第1部分：通用要求GB4806食品安全国家标准（所有部分）GB/T6388运输包装收发货标志GB/T9969工业产品使用说明书总则GB/T14536.1-2022电自动控制器第1部分：通用要求GB/T16935.1-2008低压系统内设备的绝缘配合第1部分：原理、要求和试验3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1稀土厚膜电路电热元件electricheatingelementsofrareearthintegratedwiththickfilmcircuit使用具有半导体远红外功能的稀土电子浆料，经刻制（光刻、蚀刻）、印刷或贴膜、烧结等工艺在基板（3.2）上制成的厚膜集成电路电热元件。3.2基板substrate一种用于承载稀土厚膜电路的材料。3.3模拟条件simulationcondition模拟电热元件在各类器具中的正常使用状态，并使电热元件表面最高温度点的温度值与工作温度相差不超过3K的工作条件。2QB/T4702－20243.4表面热负荷surfaceheatload功率密度Powerdensity在膜层厚度一定的条件下，覆膜电路单位面积的承载功率。3.5工作温度workingtemperature电热元件在正常工作条件下工作至功率稳定时电热元件上最高温度点的温度。4分类与型号命名4.1分类4.1.1根据电热元件基板材质，分为两类：金属基板、非金属基板。4.1.2根据加热负载用途，分为4类：——气体负载；——液体负载；——固体负载；——混合负载。4.2型号命名型号编制规则如下：附加部分：可由企业根据需要自定义尺寸代码:用4位数字表示尺寸值的1/10;如平面基板,代表长宽;如曲面基板,前两位为直径,后两位为长度，单位为mm;基板形状代码：用1位字母表示，B代表平面基板；Q代表曲面基板。基板代码：用1位字母表示，M代表金属基板（基本型）；N代表非金属基板。基本型产品不必标示基板代码。额定功率：用3位数字表示额定输入功率的1/100额定输入功率，单位为W。用途代码：用1位字母表示，Q代表气体H表示混合负载示例:Y22MQ2012表示：液体负载，额定输入功率为2200W，金属曲面，直径为200mm，长度为120mm；H300MB1520表示：混合负载，额定输入功率为30000W，金属平面，长度150mm，宽度为200mm。3QB/T4702－20245要求5.1正常使用条件a)环境温度：-25℃~50℃;b)相对湿度：不大于95%；c)正常使用环境条件：无易燃和易爆气体，无强烈腐蚀性气体及导电性尘埃，无明显冲击、振动。5.2外观5.2.1电热元件的外表面应光洁、平整，无明显变形、无裂纹、无气孔和缩孔、无明显瑕疵。5.2.2基板上的电路应清晰、齐全，膜层均匀牢靠，无脱落、无明显堆积现象。5.2.3电热元件如有保护涂层，保护涂层应无流痕、划痕、凹陷、污垢及脱落现象。5.3基本性能5.3.1功率偏差在正常工作条件下，电热元件的功率与额定输入功率的偏差不应超过表1所示的偏差。表1功率偏差>25且≤200>200+5%或20W（以较大者为准-10%5.3.2表面热负荷电热元件的表面热负荷应在1W/cm2～250W/cm2范围内。5.4电气性能5.4.1泄漏电流对于没有接地的电热元件，泄漏电流不应超过0.25mA。对于有接地的电热元件，泄漏电流不应超过0.75mA或0.75mA/kW（电热元件额定输入功率），两者中选较大值但是最大为5mA。5.4.2电气强度电热元件的绝缘应能承受50Hz或60Hz、表2规定的试验电压，历时1min。试验期间，不应有闪络、击穿发生；试验后，电热元件应能正常工作。表2电气强度试验电压单位为伏>150且≤250—b对于多相器具，额定电压是指相线与中性或地线之间的电压。以在＞150V且≤250V的范围内的额定电压值作5.4.3最小爬电距离和电气间隙5.4.3.1基本绝缘的爬电距离不应小于表3中相应值；工作绝缘的爬电距离不应小于表3中相应值，或至少符合GB/T14536.1-2022中表24的规定。4QB/T4702－2024表3最小爬电距离1234ⅠⅡⅢa/ⅢbⅠⅡⅢa/ⅢbⅠⅡⅢa/Ⅲb注1：PTI≥600的材料为I类材料；400≤PTI＜600的材料为Ⅱ类材料；175≤PTI＜400的材料为Ⅲa类材料；的冷凝所引起的短时偶然的污染外，仅发生非导电性的污染；污染等级3是发生导电性的污染或干燥的非导电性污染，且该污染会由可预见的冷凝使其具有导电性；污染等级4是由导电性粉尘、雨水或雪花引起5.4.3.2基板上，电路电极（用于连接电源的电路部件）之间的电气间隙不应小于表4中相应值。5.4.3.3基本绝缘和工作绝缘的电气间隙不应小于表4中相应值。表4最小电气间隙过电压类别Ⅱ的123433335.5过载能力电热元件在规定的条件下，应能承受30次循环过载试验且不应出现：——不满足5.4.1、5.4.2；——实际功率比额定输入功率超差15%；——外壳有熔融物或辐射基体破裂或密封部分开裂漏气；——其他不允许修复的损坏。5.6非正常工作试验期间和试验后，电热元件不应喷射出火焰和熔融金属，不应产生电击危险。5.7使用寿命电热元件的使用寿命在正常工作条件下不应小于6000h。寿命试验后，电热元件应能正常工作，外观不应有裂纹、损坏，电气性能应符合5.4.1、5.4.2的规定，相对于试验前功率衰减不应大于20%。5QB/T4702－20245.8功率衰减率电热元件的功率衰减率应符合表5要求。表5功率衰减率5.9标志耐磨性对电热元件上的固定铭牌进行耐磨性试验后，其表面应无明显字迹脱落，标志应保持清晰可见，但轻微脱色可忽略不计。用刻、铸、钢印等办法制成的标志，不必做此项试验。5.10卫生与食品接触的电热元件的基板或涂层应符合GB4806相关标准的要求。5.11环境适应性5.11.1耐湿热试验过程中电热元件不应出现凝露。试验前后的电热元件的电阻值变化应在±3%范围内，电热元件应能正常工作，并应符合5.4.1和5.4.2要求。5.11.2耐低温试验前后的电热元件的电阻值变化应在±3%范围内，电热元件可正常工作。5.11.3冷热交变承受能力电热元件应能承受冷热交变试验。试验后，电热元件不应产生变形，仍能正常工作，膜层不脱落。5.11.4耐盐雾对金属基板型电热元件，试验后不应出现锈蚀，但不影响安全和功能的锐边上的锈迹或可擦除的黄色锈膜可忽略。5.11.5非金属基板抗机械冲击性能试验后，电热元件基板及厚膜电路表面应无破裂不良现象，在放大镜下观察电热元件厚膜电路表面，应无裂纹产生，电热元件应能正常工作。5.11.6耐振动试验前后的电热元件的电阻值变化应在±3%范围内，电热元件应能正常工作。6试验方法6.1试验条件6.1.1环境条件试验的环境条件如下：a)环境温度20±5）℃;b)相对湿度：不大于85%；c)室内无强外界气流，无强烈阳光照射。6.1.2试验用仪表试验用仪表如下：a)电压表、电流表、功率表：型式检验时的准确度等级不低于0.5级；出厂检验时的准确度不低6QB/T4702－2024b)温度测量仪：准确度等级不低于1.0级；c)长度测量仪：分辨力不低于0.02mm；d)秒表：分辨力不低于0.1s；e)电阻测试仪：准确度等级不低于0.01%。6.2外观视检检查，必要时用量具测量。6.3基本性能6.3.1功率偏差按GB4706.1-2005中10.1的规定进行试验。6.3.2表面热负荷6.3.2.1电热元件的电路面积按公式（1）计算。A=L×B………………（1）式中：A——电热元件电路面积，单位为平方厘米（cm2L——电热元件电路长度，单位为厘米（cmB——电热元件电路宽度，单位为厘米（cm6.3.2.2电热元件的表面热负荷，按公式（2）计算。M=P/A…………………（2）式中：M——电热元件的表面热负荷，单位为瓦每平方厘米（W/cm2P——电热元件的额定输入功率，单位为瓦（W6.4电气性能6.4.1泄漏电流在工作温度下（电热元件通电并达到工作温度时），电热元件施加1.15倍的额定输入功率，按GB4706.1-2005中13.2的规定进行试验。耐湿热试验后，按GB4706.1-2005中16.2的规定进行试验。6.4.2电气强度在室温下，电热元件未装入整机，不与电源连接，不工作的状态下，在带电部件和基板之间施加50Hz、表2规定电压，历时1min后，进行测量。在工作温度下（电热元件通电并达到工作温度时），按GB4706.1-2005中13.3的规定进行试验。耐湿热试验后，按GB4706.1-2005中16.3的规定进行试验。6.4.3最小爬电距离和电气间隙通过测量检查是否合格。6.5过载能力将电热元件接入电源，调节到额定电压值，电热元件通电至工作温度。在正常工作条件下通电1h，再断电冷却0.5h至室温（可强迫冷却）。通、断电循环30次。——对于额定输入功率不超过100W的电热元件，过载试验中施加1.15倍额定电压；——对于额定输入功率超过100W的电热元件，过载试验中施加1.13倍额定电压。7QB/T4702－20246.6非正常工作试验按照GB4706.1-2005中19.1和19.3的规定进行。电热元件按正常工作条件工作，试验电压应调整到使输入功率等于额定输入功率的1.24倍。对于有明显正温度系数电阻的电热元件，其试验电压的确定是通过按额定电压给电热元件供电，直至电热元件达到工作温度，然后让试验电压迅速增加到试验所要求的输入功率值，整个试验中一直保持该电压值。试验持续至工作稳定或电热元件损坏。6.7使用寿命可按下述两种方法之一进行：a）试验前测量电热元件的功率，电热元件在额定电压和模拟条件下通电工作1h，然后断电冷却30min至室温（可强迫冷却），累计工作时间达6000h，再次测量功率，并进行6.4.1和6.4.2的试验。视检外观是否有裂纹、损坏。b）试验前测量电热元件的功率，电热元件按使用说明正常安装，试验电压为额定电压1.35倍连续工作72h。再次测量功率，并进行6.4.1和6.4.2的试验。视检外观是否有裂纹、损坏。注：正常工作条件下的使用寿命是指按电热元件的使用要求，6.8功率衰减率电热元件在额定电压和模拟条件下连续正常工作100h，记录其初始实测功率P0和试验结束时的实测功率P1，按公式（3）计算功率衰减率：0J=×100....................................................................（3）0式中：J——功率衰减率，%；P1——电热元件正常工作100h后的实测功率值，单位为瓦（WP0——电热元件开始工作时的初始实测功率值，单位为瓦（W）。6.9标志耐磨性对电热元件上的固定铭牌按GB/T14536.1－2022中8.4.1的标志的耐磨性试验附录A.1和A.2进行。6.10卫生与食物接触的电热元件的基板或涂层的卫生要求按照GB4806的相关规定进行试验。6.11环境适应性6.11.1耐湿热试验前测量电热元件的电阻值，按GB/T2423.3规定，将电热元件置于恒温恒湿箱中，将温度调到（40±2）℃,相对湿度在90%～96%，经过48h试验后，检查电热元件表面、电热元件工作状况，再次测量电热元件的电阻值，再进行6.4.1b）、6.4.2c）试验。6.11.2耐低温按GB/T2423.1规定，将电热元件置于（-10±3）℃的恒温箱中，持续24h，然后置于通风良好环境中60min以上。6.11.3冷热交变承受能力试验在两台恒温箱之间进行，设定高温恒温箱的温度为300℃,设定低温恒温箱的温度为-25℃,使两台恒温箱的温度维持在设定值的±3℃范围内，先将电热元件拆除其辅助结构后，放入高温恒温箱1h，然后取出放入低温恒温箱1h，如此循环5次。允许在取放产品时恒温箱的温度变化超过±3℃。8QB/T4702－20246.11.4耐盐雾按GB/T2423.17规定，将金属基板型电热元件放入盐雾试验箱中，试验48h后，检查电热元件表面有无用布擦不掉的锈蚀。6.11.5非金属基板抗机械冲击性能非金属基板电热元件被刚性支撑，用188g空心钢球（直径60mm）由150mm高度（自由落体）跌落于基板上（非厚膜电路面），连续10次。或者用平底铝制锅[直径为（120±10mm）]装满总质量为1.8kg的沙子或细小粒状物，由150mm高度（自由落体）跌落于基板（非厚膜电路面）上，连续10次。在20倍放大镜下观察电热元件基板及厚膜电路表面。6.11.6耐振动按GB/T2423.10规定，将电热元件固定以防共振，对电热元件施以可变频率为10Hz～55Hz，振幅为1mm，往复时间为5min，作上下、左右和前后3个方向，历时各1h的振动。7检验规则7.1检验分类分为出厂检验和型式检验。7.2出厂检验7.2.1每件电热元件均应进行出厂检验，检验合格方可出厂。出厂时应附有证明产品质量合格的测试数据和文件。7.2.2检验项目按表6规定进行。表6出厂检验12347.2.3如有任1项不合格，则判该电热元件为不合格品。7.3型式检验7.3.1在下列情况之一时，应进行型式检验：a)新产品试制定型鉴定时；b)正式投产后，产品的设计、工艺或材料有重大改变时；c)停产1年以上再生产时；d)正常生产每1年进行1次；e)出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；f)国家质量技术监督部门提出要求时。7.3.2型式检验项目按表7规定。9QB/T4702－2024表7型式检验1234567897.3.3抽样方案：在出厂检验合格的产品中随机抽取12件。7.3.4型式检验顺序和样品分组按表8进行。表8型式检验顺序和样品分组11---22---34---5---7---48---59---6---7---8-1--9-2-------1-6------1---2QB/T4702－20247.3.5判定规则：a)外观、基本性能、电