可靠性冷熱沖擊試驗辦理標準
冷熱沖擊測試又名溫度沖擊測試或高低溫沖擊測試,用于考核產(chǎn)品對周?chē)h(huán)境溫度急劇變化的適應性,是裝備設計定型的鑒定測試和批產(chǎn)階段的例行測試中不可缺少的測試,在有些情況下也可以用于環(huán)境應力篩選測試??梢哉f(shuō)冷熱沖擊測試箱在驗證和提高裝備的環(huán)境適應性方面應用的頻度僅次于振動(dòng)與高低溫測試。
冷熱沖擊試驗引起的變化
冷熱沖擊實(shí)驗中產(chǎn)生的化學(xué)變化或物理傷害是熱脹冷縮改變或其它物理性值的改變而引起的。冷熱沖擊實(shí)驗的效果包括成品裂開(kāi)或破層及位移等所引起的電化學(xué)變化。例如,有一些金屬材料如體心立方晶格的中低強度鋼,當其服役溫度降低時(shí),起塑性、韌性便急劇降低,使材料脆化。
兩箱式冷熱沖擊箱
a.只有高溫區和低溫區兩個(gè)區,沒(méi)有測試區,它的“測試區”是一個(gè)吊籃,裝載測試樣品在高溫區和低溫區之間移動(dòng)。轉換時(shí)間只有10秒。能更好的模擬瞬時(shí)的溫度轉換沖擊。
b.吊籃轉換到一個(gè)溫區后,因轉換前吊籃帶有另一溫區的能量。所以控制系統會(huì )啟動(dòng)加熱或制冷來(lái)增加熱量或者冷量的補充,讓溫度穩定。
c.在兩個(gè)區都已蓄能,箱門(mén)關(guān)閉的情況下。理論上進(jìn),兩箱式冷熱沖擊箱不能做常溫沖擊。但也有變通的方式,就是吊籃所在的溫區箱門(mén)人工打開(kāi),然后控制器按標準設定計時(shí)來(lái)完成常溫沖擊。
三箱式冷熱沖擊箱
a.有高溫區、低溫區和測試區三個(gè)區。樣品放在測試區,不能移動(dòng)。要做高溫沖擊就把高溫區與測試區的循環(huán)風(fēng)道打開(kāi),其他關(guān)閉;要做低溫沖擊就把低溫區與測試區的循環(huán)風(fēng)道打開(kāi),其他關(guān)閉。
b.剛做完高溫沖擊,必須經(jīng)歷一段常溫沖擊,就是要先關(guān)閉高溫區與測試區的風(fēng)道門(mén),把測試區的與箱體外的風(fēng)道打開(kāi),一個(gè)抽出,一個(gè)抽進(jìn)。溫度穩定后,如需做完整的常溫沖擊,這時(shí)就把溫度再恒定一段時(shí)間。如果不用做完整的常溫沖擊,這時(shí)馬上把測試區的與箱體外的風(fēng)道關(guān)閉,接著(zhù)把低溫區跟測試區的風(fēng)道打開(kāi),進(jìn)行低溫沖擊。反過(guò)來(lái),也是一樣。
c.三箱式冷熱沖擊箱,高低溫沖擊間,必有排熱氣或冷氣先到常溫的過(guò)渡段。樣品不用打開(kāi)箱門(mén)就可以做常溫沖擊。但兩箱式的不用經(jīng)歷這個(gè)過(guò)渡,轉換的時(shí)間也更快,沖擊的溫差也可以更大均勻度也更好,穩定時(shí)間也更短。只是因為吊籃不斷在冷熱環(huán)境中轉換,整個(gè)傳動(dòng)系統也一樣經(jīng)歷冷熱環(huán)境的考驗,壽命也比三箱的短。在了解了冷熱沖擊實(shí)驗的基礎內容后,希望能協(xié)助客戶(hù)朋友們完成冷熱沖擊實(shí)驗以及所有溫濕度實(shí)驗,加快產(chǎn)品研發(fā)的步伐。
常見(jiàn)的產(chǎn)品失效分析原因
溫度的極度升高導致焊錫回流現象出現;
啟動(dòng)馬達時(shí)周?chē)骷臏囟燃彼偕?,關(guān)閉馬達時(shí)周?chē)骷?huì )出現溫度驟然下降;
設備從溫度較高的室內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;
設備可能在溫度較低的環(huán)境中連接到電源上,導致設備內部產(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(huì )導致設備內部產(chǎn)生相反方向陡峭的溫度梯度;
設備可能會(huì )因為降雨而突然冷卻;
當航空器起飛或者降落時(shí),航空器機載外部器材可能會(huì )出現溫度的急劇變化,升溫/降溫速率不低于 30 ℃/min。溫度變化范圍很大,同時(shí)試驗嚴酷度還隨著(zhù)溫度變化率的增加而增加。
可靠性冷熱沖擊試驗標準
GB/T 2423.1-2008低溫試驗方法
GB/T 2423.2-2008高溫試驗方法
GB/T 2423.22-2012/IEC60068-2-14 2009溫度變化試驗
GJB 150.5A-2009溫度沖擊試驗
GB/T 28046.4 道路車(chē)輛 電氣及電子設備的環(huán)境條件和試驗 第4部分 氣候負荷