一、 溫度沖擊試驗

溫度沖擊試驗是確定產(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。試驗的嚴(yán)苛程度取決于高/低溫、駐留時間、循環(huán)數(shù)。參考的測試標(biāo)準(zhǔn):IEC60068-2-14，GB2423.22,GJB150.5 等。

溫度沖擊試驗?zāi)康氖菫榱嗽谳^短的時間內(nèi)確認(rèn)產(chǎn)品特性的變化,以及由于構(gòu)成元器件的異種材料熱膨脹系數(shù)不同而造成的故障問題。這些變化可以通過將元器件迅速交替地暴露于超高溫和超低溫的試驗環(huán)境中觀察到。

溫度沖擊試驗不同于環(huán)境模擬試驗，它是通過冷熱溫度沖擊發(fā)現(xiàn)在常溫狀態(tài)下難以發(fā)現(xiàn)的潛在故障問題。決定冷熱溫度沖擊試驗的主要因素有:試驗溫度范圍、暴露時間、循環(huán)次數(shù)、試驗樣品重量及熱負(fù)荷等。

溫度沖擊設(shè)備有:兩箱法、三箱法和液槽式三種，其中設(shè)備內(nèi)濕度不能超過50%RH即20g/m3。

常做的快捷溫度沖擊的條件: -65C， 150°C， 停留時間14min,循環(huán)次數(shù):300個。注意產(chǎn)品可靠性試驗結(jié)束后應(yīng)對樣品有1~2小時的恢復(fù)期。

二、冷熱溫度沖擊對產(chǎn)品的影響

高溫和低溫的失效都會反映在冷熱溫度沖擊試驗中，冷熱沖擊試驗只是加速了高溫和低溫失效的產(chǎn)生。下面歸納了實際生產(chǎn)或使用環(huán)境中存在的具有代表性的冷熱溫度沖擊環(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。

1.溫度的極度升高導(dǎo)致焊錫回流現(xiàn)象出現(xiàn);

2.啟動馬達(dá)時周圍器件的溫度急速升高，關(guān)閉馬達(dá)時周圍器件會出現(xiàn)溫度驟然下降;

3.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);

4.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;

5.設(shè)備可能會因為降雨而突然冷卻;

6.當(dāng)航空器起飛或者降落時，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"C/分鐘。溫度變化范圍很大，同時試驗嚴(yán)酷度還隨著溫度變化率的增加而增加。

溫度沖擊試驗與溫度循環(huán)試驗的差異主要是應(yīng)力負(fù)荷機(jī)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(huán)主要考察由于剪切疲勞引起的失效。溫度沖擊試驗容許使用二槽式試驗裝置;溫度循環(huán)試驗使用單槽式試驗裝置。在二槽式箱體內(nèi)，溫度變化率要大于50°C/分鐘。

三、溫度循環(huán)試驗

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。篩選溫度時間歷程考忠受篩產(chǎn)品通電和不通電兩種情況。激發(fā)的故障模式主要有:

a)使涂層、材料或線頭上各種微觀裂紋擴(kuò)大。.

b)使粘結(jié)不好的接頭松弛。

c)使螺釘連接或鉚接不當(dāng)?shù)慕宇^松弛。

d)使機(jī)械張力不足的壓配接頭松弛。

e)使質(zhì)量差的釬焊接觸電阻加大或造成開路。

f)粒子污染。

四、溫度循環(huán)試驗與冷熱沖擊試驗的區(qū)別與聯(lián)系

1、冷熱沖擊試驗的溫度轉(zhuǎn)換速度非?？欤话銖淖罡邷氐阶畹蜏剞D(zhuǎn)換時間在3~5分鐘之內(nèi)可完成，也叫高低溫沖擊試驗或快速溫變試驗。升溫/降溫速率不低于30C/分鐘。溫度變化范圍很大，同時試驗嚴(yán)酷度還隨著溫度變化率的增加而增加。

2、溫度循環(huán)試驗相對轉(zhuǎn)換速度要慢，由于試驗需求的多樣性，廠家會依客人要求制造各種非標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，不同的配置要求速度是不一樣的，-般升降溫速度在1~3C/分鐘左右。溫度循環(huán)將試驗樣品曝露于已設(shè)的高低溫交替的試驗環(huán)境中。為避開溫度沖擊影響，試驗時的溫度變化率必須小于20C/分鐘。同時，為達(dá)到蠕變及疲勞損傷的效果，推薦試驗溫度循環(huán)為25C~100C，或者也可根據(jù)產(chǎn)品的用途使用0"C~100C的循環(huán)試驗,曝露時間為各15分鐘。

3、冷熱沖擊試驗無濕度，溫度循環(huán)試驗可選擇做濕度試驗。

4、溫度沖擊試驗與溫度循環(huán)試驗的差異主要是應(yīng)力負(fù)荷機(jī)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(huán)主要考察由于剪切疲勞引起的失效。

5、溫度沖擊試驗容許使用二槽式試驗裝置;溫度循環(huán)試驗使用單槽式試驗裝置。在二槽式箱體內(nèi)，溫度變化率要大于50"C/分鐘。

下表展示了兩試驗的區(qū)別與聯(lián)系: