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泰美科環(huán)境儀器(昆山)有限公司
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冷熱沖擊與溫度循環(huán)的區(qū)別

時(shí)間:2026/1/6閱讀:46
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冷熱沖擊與溫度循環(huán)都是溫度類試驗(yàn),二者有什么不同呢?

冷熱沖擊試驗(yàn)

冷熱沖擊試驗(yàn)是確定產(chǎn)品在溫度急劇變化的氣候環(huán)境下儲存、運(yùn)輸、使用的適應(yīng)性。測試標(biāo)準(zhǔn)有:IEC60068-2-14,GB2423.22,GJB150.5 等。
冷熱沖擊試驗(yàn)不同于常見的環(huán)境模擬試驗(yàn),它通過冷熱沖擊發(fā)現(xiàn)在常溫狀態(tài)下難以發(fā)現(xiàn)的潛在故障問題。決定冷熱沖擊試驗(yàn)的主要因素有:試驗(yàn)溫度范圍、暴露時(shí)間、循環(huán)次數(shù)、試驗(yàn)樣品重量及熱負(fù)荷等。
冷熱沖擊試驗(yàn)設(shè)備有兩箱式冷熱沖擊箱、三箱式冷熱沖擊箱、液油沖擊試驗(yàn)箱等,其中設(shè)備內(nèi)濕度不能超過 50% RH。

冷熱沖擊對產(chǎn)品的影響

以下是常見的實(shí)際生產(chǎn)或使用環(huán)境中存在的具有代表性的冷熱沖擊環(huán)境,這些冷熱沖擊環(huán)境常常是導(dǎo)致產(chǎn)品失效的主要原因。
  • 溫度的極度升高導(dǎo)致焊錫回流現(xiàn)象出現(xiàn);
  • 啟動馬達(dá)時(shí)周圍器件的溫度急速升高,關(guān)閉馬達(dá)時(shí)周圍器件會出現(xiàn)溫度驟然下降;
  • 設(shè)備從溫度較高的室內(nèi)移到溫度相對較低的室外,或者從溫度相對較低的室外移到溫度較高的室內(nèi);
  • 設(shè)備可能在溫度較低的環(huán)境中連接到電源上,導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生陡峭的溫度梯度,在溫度較低的環(huán)境中切斷電源可能會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生相反方向陡峭的溫度梯度;
  • 設(shè)備可能會因?yàn)榻涤甓蝗焕鋮s;
  • 當(dāng)航空器起飛或者降落時(shí),航空器機(jī)載外部器材可能會出現(xiàn)溫度的急劇變化,升溫/降溫速率不低于 30 ℃/min。溫度變化范圍很大,同時(shí)試驗(yàn)嚴(yán)酷度還隨著溫度變化率的增加而增加。

冷熱沖擊試驗(yàn)與溫度循環(huán)試驗(yàn)的差異主要是應(yīng)力負(fù)荷機(jī)理不同。冷熱沖擊試驗(yàn)主要考察由于蠕變及疲勞損傷引起的失效,而溫度循環(huán)主要考察由于剪切疲勞引起的失效。
冷熱沖擊試驗(yàn)容許使用二槽式試驗(yàn)裝置;溫度循環(huán)試驗(yàn)使用單槽式試驗(yàn)裝置。在二槽式箱體內(nèi),溫度變化率要大于 50 ℃/min。

溫度循環(huán)試驗(yàn)

影響篩選結(jié)果的主要參數(shù)為溫度變化范圍、溫度變化速率及循環(huán)次數(shù)。通常適用于組件級篩選。篩選溫度時(shí)間歷程考慮受篩產(chǎn)品通電和不通電兩種情況。激發(fā)的故障模式主要有:
  • 使涂層、材料或線頭上各種微觀裂紋擴(kuò)大;
  • 使粘結(jié)不好的接頭松弛;
  • 使螺釘連接或鉚接不當(dāng)?shù)慕宇^松弛;
  • 使機(jī)械張力不足的壓配接頭松弛;
  • 使質(zhì)量差的釬焊接觸電阻加大或造成開路;
  • 粒子污染。

溫度循環(huán)與冷熱沖擊的區(qū)別

  1. 冷熱沖擊試驗(yàn)的溫度轉(zhuǎn)換速度非???,一般從高溫到低溫轉(zhuǎn)換時(shí)間在 3~5 分鐘之內(nèi)可完成,也叫高低溫沖擊試驗(yàn)或快速溫變試驗(yàn)。升溫/降溫速率不低于 30 ℃/min。溫度變化范圍很大,同時(shí)試驗(yàn)嚴(yán)酷度還隨著溫度變化率的增加而增加。
  2. 溫度循環(huán)試驗(yàn)相對轉(zhuǎn)換速度要慢,由于試驗(yàn)需求的多樣性,廠家會依客人要求制造各種非標(biāo)產(chǎn)品,不同的配置要求速度是不一樣的,一般升降溫速度在 1~3 ℃/min 左右。溫度循環(huán)試驗(yàn)時(shí),將試驗(yàn)樣品暴露于已設(shè)參數(shù)的高低溫試驗(yàn)箱或恒溫恒濕箱中。為避開溫度沖擊影響,試驗(yàn)時(shí)的溫度變化率必須小于 20 ℃/min。
  3. 冷熱沖擊試驗(yàn)無濕度,溫度循環(huán)試驗(yàn)可選擇做濕度試驗(yàn)。
  4. 冷熱沖擊試驗(yàn)與溫度循環(huán)試驗(yàn)的差異主要是應(yīng)力負(fù)荷機(jī)理不同。

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