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與人體皮膚接觸的部件的溫度檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-08-17 20:47:09 更新時(shí)間：2025-08-16 20:47:09

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

與人體皮膚接觸的部件的溫度檢測(cè)：方法、儀器與標(biāo)準(zhǔn)解析

隨著人們對(duì)產(chǎn)品安全性和舒適性要求的不斷提高，與人體皮膚直接接觸的部件在各類消費(fèi)品、醫(yī)療器械、智能穿戴設(shè)備及交通工具內(nèi)飾中的溫度控制日益受到重視。過(guò)高的表面溫度可能引發(fā)燙傷、不適甚至長(zhǎng)期皮膚損傷，而過(guò)低的溫度則可能影響使用體驗(yàn)。因此，對(duì)這些部件在實(shí)際使用條件下進(jìn)行科學(xué)、準(zhǔn)確的溫度檢測(cè)，成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)、質(zhì)量控制和安全認(rèn)證的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。溫度檢測(cè)不僅關(guān)乎用戶的安全與健康，也是產(chǎn)品合規(guī)性評(píng)估的核心內(nèi)容之一。當(dāng)前，國(guó)際和國(guó)內(nèi)多項(xiàng)安全標(biāo)準(zhǔn)（如ISO 9241、IEC 62368-1、GB 4706.1等）均對(duì)接觸部件的最高允許溫度提出了明確要求。為確保檢測(cè)結(jié)果的可靠性，必須采用符合規(guī)范的檢測(cè)儀器、標(biāo)準(zhǔn)化的檢測(cè)方法，并依據(jù)權(quán)威檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定。本文將系統(tǒng)介紹與人體皮膚接觸部件的溫度檢測(cè)項(xiàng)目、常用檢測(cè)儀器、標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)流程以及相關(guān)技術(shù)規(guī)范，為制造商、檢測(cè)機(jī)構(gòu)和研發(fā)人員提供實(shí)用參考。

檢測(cè)項(xiàng)目

與人體皮膚接觸部件的溫度檢測(cè)主要涵蓋以下幾項(xiàng)核心內(nèi)容：

表面最高溫度：在產(chǎn)品正常工作狀態(tài)下，接觸部件表面所能達(dá)到的最高溫度。
瞬態(tài)溫度變化：部件在啟動(dòng)、關(guān)閉或環(huán)境溫度突變時(shí)的溫度響應(yīng)特性。
熱舒適性評(píng)估：基于人體感知的溫度閾值，判斷部件是否會(huì)引起不適感。
局部熱集中區(qū)域檢測(cè)：識(shí)別如接口、散熱孔、加熱元件周圍等可能產(chǎn)生熱點(diǎn)的區(qū)域。

檢測(cè)儀器

為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、可重復(fù)的溫度檢測(cè)，需配備專業(yè)的檢測(cè)設(shè)備，主要包括：

紅外熱像儀：可非接觸式快速掃描整個(gè)表面，實(shí)時(shí)顯示溫度分布圖，適用于檢測(cè)熱點(diǎn)和溫度梯度。常見(jiàn)型號(hào)如FLIR T-Series系列。
接觸式熱電偶：精度高、響應(yīng)快，適用于測(cè)量特定點(diǎn)的溫度。建議使用直徑小于1mm的微型熱電偶以減少對(duì)表面的影響。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：與熱電偶或紅外設(shè)備配合，實(shí)現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)的連續(xù)記錄與分析，支持長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)。
模擬人體皮膚熱阻裝置：在某些標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試中，需模擬人體皮膚的熱傳導(dǎo)特性，以更真實(shí)地評(píng)估接觸溫度對(duì)人體的影響。

檢測(cè)方法

標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法通常遵循以下步驟：

環(huán)境條件準(zhǔn)備：確保測(cè)試環(huán)境溫度穩(wěn)定在20±2℃，相對(duì)濕度在40%~60%之間。
設(shè)備預(yù)熱：將被測(cè)部件運(yùn)行至正常工作狀態(tài)，持續(xù)運(yùn)行至溫度穩(wěn)定（通常不少于30分鐘）。
溫度測(cè)量點(diǎn)設(shè)置：根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，在接觸面設(shè)置多個(gè)測(cè)量點(diǎn)，包括最可能接觸的區(qū)域和潛在熱點(diǎn)位置。
數(shù)據(jù)采集：使用紅外熱像儀或熱電偶進(jìn)行測(cè)量，記錄各點(diǎn)的最高穩(wěn)定溫度。
重復(fù)性測(cè)試：重復(fù)測(cè)試3次，取平均值作為最終結(jié)果，確保數(shù)據(jù)可靠性。
結(jié)果標(biāo)注與分析：繪制溫度分布圖，分析是否存在超過(guò)安全閾值的區(qū)域。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)內(nèi)外多個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接觸部件的溫度限值和檢測(cè)方法作出了明確規(guī)定，主要參考如下：

IEC 62368-1:2023（信息技術(shù)設(shè)備安全要求）：規(guī)定與人體接觸的部件在正常使用下表面溫度不得超過(guò)43℃（在60秒內(nèi)達(dá)到）。
GB 4706.1-2005（家用和類似用途電器的安全第1部分：通用要求）：對(duì)家用電器接觸部件的溫升限值有明確要求，通常不超過(guò)60K（溫升），結(jié)合環(huán)境溫度后，表面最高溫度不得超過(guò)70℃。
ISO 9241-5:2018（人機(jī)交互的視覺(jué)顯示終端）：建議接觸面溫度應(yīng)控制在25℃~35℃之間，以確保舒適性。
UL 867（電加熱器安全標(biāo)準(zhǔn)）：要求接觸部件表面溫度在特定條件下不得超過(guò)100℃，且需有防止過(guò)熱的保護(hù)機(jī)制。

在實(shí)際檢測(cè)中，必須結(jié)合產(chǎn)品用途、使用場(chǎng)景和目標(biāo)市場(chǎng)選擇相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合規(guī)性評(píng)估。對(duì)于醫(yī)療設(shè)備或嬰幼兒用品，還需額外滿足更嚴(yán)格的安全要求，如ISO 13485或EN 71-3等。