首頁 方案 產品 我們

聚焦瑞凱,傳遞環境檢測行業新動態
技術文(wen)章
全面解剖溫度循環試驗與冷熱沖擊試驗之間的區別
來源: bibil.cn 時間(jian):2020-09-15

    一、溫度(du)沖擊試驗

    溫度沖擊試驗是確定產品在溫度急劇變化的氣候環境下儲存、運輸、使用的適應性。試驗的嚴苛程度取決于高/低溫、駐留時間、循環數。參考的測試標準:IEC60068-2-14,GB2423.22,GJB150.5 等。
    溫(wen)度沖擊試(shi)驗(yan)目的(de)(de)是為了在較短(duan)的(de)(de)時間內確認(ren)產品特性的(de)(de)變化(hua),以及由于(yu)構(gou)成元(yuan)器件的(de)(de)異種(zhong)材料熱膨脹系數不同而造(zao)成的(de)(de)故障問題。這些(xie)變化(hua)可以通過將元(yuan)器件迅速交(jiao)替地暴(bao)露(lu)于(yu)超高溫(wen)和(he)超低溫(wen)的(de)(de)試(shi)驗(yan)環境(jing)中(zhong)觀察到。
    溫(wen)(wen)度(du)沖擊(ji)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)不同于環境模(mo)擬試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan),它是通過(guo)冷(leng)熱(re)溫(wen)(wen)度(du)沖擊(ji)發(fa)現(xian)在常溫(wen)(wen)狀態下難(nan)以發(fa)現(xian)的潛(qian)在故障(zhang)問題。決定冷(leng)熱(re)溫(wen)(wen)度(du)沖擊(ji)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)的主要因素(su)有:試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)溫(wen)(wen)度(du)范圍、暴露時間、循環次數(shu)、試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)樣品重量及熱(re)負荷等。
    溫度沖擊設備有:兩箱法溫度沖擊試驗箱、三箱法溫度沖擊(ji)試驗箱(xiang)和液槽式 溫度沖擊試驗箱三種,其中設備內濕度不能超過50%RH即20g/m3。
    常(chang)做(zuo)的快(kuai)捷溫度沖擊(ji)的條(tiao)件: -65℃,150℃, 停留(liu)時間14min,循環次(ci)數:300個(ge)。

    注意(yi)產(chan)品可靠性試驗結束(shu)后應對樣(yang)品有1~2小時的恢(hui)復(fu)期。

冷熱沖擊試驗箱-瑞凱儀器

冷熱沖擊試驗箱

   ; 二、冷(leng)熱溫度沖擊對產品(pin)的影響(xiang)

    高(gao)溫(wen)(wen)和低(di)溫(wen)(wen)的(de)(de)(de)失效都會(hui)反(fan)映在冷(leng)(leng)熱溫(wen)(wen)度沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)試驗中,冷(leng)(leng)熱沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)試驗只是(shi)加速了(le)高(gao)溫(wen)(wen)和低(di)溫(wen)(wen)失效的(de)(de)(de)產生。下面歸(gui)納了(le)實際生產或(huo)使用環(huan)(huan)境中存在的(de)(de)(de)具有代表性的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)熱溫(wen)(wen)度沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)環(huan)(huan)境,這些冷(leng)(leng)熱沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)環(huan)(huan)境常(chang)常(chang)是(shi)導致(zhi)產品失效的(de)(de)(de)主要原因。
    1.溫度的極度升高導致焊錫(xi)回流(liu)現(xian)象出現(xian);
    2.啟(qi)動(dong)馬(ma)達時(shi)周圍(wei)器(qi)件(jian)的(de)溫度急速(su)升(sheng)高,關閉馬(ma)達時(shi)周圍(wei)器(qi)件(jian)會(hui)出現溫度驟然下降(jiang);
    3.設備從(cong)溫度(du)(du)較高的(de)室內移到溫度(du)(du)相對較低(di)的(de)室外,或者(zhe)從(cong)溫度(du)(du)相對較低(di)的(de)室外移到溫度(du)(du)較高的(de)室內;
    4.設備可(ke)能(neng)在溫(wen)度較(jiao)(jiao)低(di)的(de)環境中連接到電源上,導(dao)致設備內部產生陡峭的(de)溫(wen)度梯度。在溫(wen)度較(jiao)(jiao)低(di)的(de)環境中切斷電源可(ke)能(neng)會導(dao)致設備內部產生相反方向(xiang)陡峭的(de)溫(wen)度梯度;
    5.設備可能(neng)會因為降(jiang)雨而(er)突然冷卻(que);
    6.當(dang)航(hang)空器起飛或者(zhe)降落時(shi),航(hang)空器機載外部器材可能(neng)會(hui)出現(xian)溫度的急(ji)劇(ju)變(bian)化。升(sheng)溫/降溫速(su)率(lv)不低于30℃/分鐘。溫度變(bian)化范(fan)圍很大(da),同時(shi)試驗嚴酷度還(huan)隨著溫度變(bian)化率(lv)的增加(jia)而(er)增加(jia)。
    溫度沖擊試驗與溫度循環試驗的差異主要是應力負荷機理不同。溫度沖擊試驗主要考察由于蠕變及疲勞損傷引起的失效,而溫度循環主要考察由于剪切疲勞引起的失效。
    溫度沖(chong)擊試驗(yan)容許使(shi)用二(er)槽式(shi)(shi)試驗(yan)裝置;溫度循環(huan)試驗(yan)使(shi)用單槽式(shi)(shi)試驗(yan)裝置。在二(er)槽式(shi)(shi)箱(xiang)體內,溫度變化率要大于50℃/分鐘(zhong)。

    三、溫度循環試(shi)驗

  ;  影(ying)響(xiang)篩選結果的主要參數為溫度變化范(fan)圍、溫度變化速率(lv)及循環次(ci)數。通(tong)常適用于(yu)組件級篩選。篩選溫度時間歷程考慮受篩產品通(tong)電和不通(tong)電兩(liang)種(zhong)情況(kuang)。激發的故(gu)障模式(shi)主要有(you):
    a)使(shi)涂(tu)層、材料或線頭上各種(zhong)微觀裂紋擴大。
    b)使粘(zhan)結不好(hao)的接頭(tou)松弛。
   ; c)使螺(luo)釘連接或鉚接不當的接頭(tou)松弛(chi)。
    d)使(shi)機械(xie)張力不足的壓配接頭松(song)弛。
    e)使質量(liang)差(cha)的釬焊接觸電阻加大(da)或造(zao)成開(kai)路。

    f)粒子(zi)污染。

溫度循環試驗箱-瑞凱儀器

溫度循環試驗(yan)箱

    四(si)、溫度循環試驗與冷熱沖擊試驗的(de)區別(bie)與聯系

   1 、冷熱沖擊試(shi)(shi)驗(yan)的溫(wen)(wen)(wen)度(du)轉換速(su)度(du)非常快,一般從溫(wen)(wen)(wen)到溫(wen)(wen)(wen)轉換時間在3~5分(fen)鐘之內可完(wan)成,也(ye)叫高低溫(wen)(wen)(wen)沖擊試(shi)(shi)驗(yan)或快速(su)溫(wen)(wen)(wen)變(bian)試(shi)(shi)驗(yan)。升(sheng)溫(wen)(wen)(wen)/降溫(wen)(wen)(wen)速(su)率(lv)(lv)不低于30℃/分(fen)鐘。溫(wen)(wen)(wen)度(du)變(bian)化范圍(wei)很大,同時試(shi)(shi)驗(yan)嚴酷度(du)還隨著溫(wen)(wen)(wen)度(du)變(bian)化率(lv)(lv)的增(zeng)加而增(zeng)加。
    2、溫(wen)(wen)度循環試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)相(xiang)對轉換速(su)度要(yao)(yao)慢(man),由于試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)需(xu)求(qiu)的(de)(de)多樣(yang)(yang)性(xing),廠(chang)家會依(yi)客人要(yao)(yao)求(qiu)制(zhi)造(zao)各種非標準產品(pin),不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)配置(zhi)要(yao)(yao)求(qiu)速(su)度是不(bu)(bu)一樣(yang)(yang)的(de)(de),一般升降溫(wen)(wen)速(su)度在1~3℃/分鐘(zhong)左(zuo)右。溫(wen)(wen)度循環將試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)樣(yang)(yang)品(pin)曝露于已設的(de)(de)高低溫(wen)(wen)交替的(de)(de)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)環境中。為(wei)避開溫(wen)(wen)度沖(chong)擊影(ying)響,試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)時的(de)(de)溫(wen)(wen)度變(bian)化率(lv)必須(xu)小于20℃/分鐘(zhong)。同(tong)時,為(wei)達到蠕變(bian)及(ji)疲勞損傷的(de)(de)效(xiao)果,推(tui)薦試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)溫(wen)(wen)度循環為(wei)25℃~ 100℃,或(huo)者(zhe)也(ye)可根據產品(pin)的(de)(de)用途使用0℃~100℃的(de)(de)循環試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan),曝露時間(jian)為(wei)各15分鐘(zhong)。
    3、冷熱沖擊(ji)試(shi)驗(yan)無濕度(du),溫(wen)度(du)循環試(shi)驗(yan)可(ke)選擇做濕度(du)試(shi)驗(yan)。
    4、溫(wen)度沖擊試驗(yan)(yan)(yan)與溫(wen)度循(xun)環(huan)試驗(yan)(yan)(yan)的(de)差異主要(yao)是應力負荷機理不同。溫(wen)度沖擊試驗(yan)(yan)(yan)主要(yao)考察(cha)由于蠕變及疲勞(lao)損傷引(yin)起(qi)的(de)失效,而溫(wen)度循(xun)環(huan)主要(yao)考察(cha)由于剪切疲勞(lao)引(yin)起(qi)的(de)失效。
    5、溫度(du)沖擊試(shi)驗容許使(shi)用二槽式(shi)試(shi)驗裝置;溫度(du)循(xun)環試(shi)驗使(shi)用單槽式(shi)試(shi)驗裝置。在二槽式(shi)箱體內,溫度(du)變(bian)化率要大于50℃/分(fen)鐘。

相關資訊