冷熱衝擊測試常見標準與測試要求

冷熱衝擊測試定義:

冷熱衝擊測試又名溫度衝擊測試或高低溫衝擊測試,是用於考核產品對周圍環境溫度急劇變化的適應性,是裝備設計定型的鑑定測試和批產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於環境應力篩選測試。可以說冷熱衝擊測試箱在驗證和提高裝備的環境適應性方面應用的頻度僅次於振動與高低溫測試。

常見的執行標準:

1、GJB 150-86《軍用裝置環境測試方法》

2、GB 2423《電工電子產品基本環境測試規程》

3、美軍標MIL-STD-810F《環境工程考慮和實驗室測試》

實驗要求:

起始溫度要求

雖然一般的冷熱衝擊測試標準中對冷熱衝擊測試的起始溫度不予提及或不做硬性規定,但這卻是測試進行時必須考慮的問題,因為涉及到測試是結束在低溫還是高溫狀態,從而決定了是否需要對產品進行烘乾,導致延長測試時間。

如果測試結束在低溫標準受試產品從冷熱衝擊測試箱(室)內取出後,應在正常的測試大氣條件下進行恢復,直到樣品到到達溫度穩定,這一操作難免使測試樣品表面產生凝露引入溫度對產品的影響。從而改變測試的性質。

在GBJ150實施指南中提出,為了消除這一影響避免長時間恢復延長測試實施時間,可將樣品在50的高溫箱中恢復,待凝露幹後再在常溫中達到溫度穩定。實施指南中提出可改變起始衝擊溫度,從低溫開始測試,以使測試結果在高溫避免產品出冷熱衝擊測試箱產生凝露。兩種測試方法卻使受試樣品經受六次極端溫度(三次高溫,三次低溫)作用及五次溫度衝擊過程,只是不同衝擊方向的次數有所不同,這兩種測試可能達到的測試效果是基本相同的,但後一種測試方法無需加烘乾時間,縮短了冷熱衝擊測試時間。

測試時間要求

1、GJB150。5規定了下限1h,即溫度穩定時間小於1h,必有要1h;若大於1h,則用該大於1h的時間;

2、GB2423。22中給出10min到3h的5個時間等級,同使用表根據冷熱衝擊測試箱測得的產品溫度穩定時間,採用與其最相近的時間或可選時間等級,直接採用與其最相近的時間作為保持時間;

3、810F方法503。4中則不規定具體時間或可選時間等級,直接採用產品達到溫度穩定的時間或產品在環境中真實暴露時間。

在溫度衝擊測試中,最為關鍵的是建立起不同材料熱脹冷縮不一致造成的應力。實際熱衝擊最可能發生在受試產品的外部,有關資料指出不必達到整個產品溫度穩定,而只要受試產品外表而溫度與測試溫度一致就行。這一意見是雖有一定道理,實施起來也有一定困難,因為不可能在產品表面安裝許多感測器,此外產品各部分傳熱能力不一致,受試產品內部鄰近部件熱容量也不一致,確定起來有難度。

深圳安車昇輝檢測環境實驗室是一個從事電工電子產品與軍用裝置、軌道交通、核電站裝置、電力(含風力發電)裝置、汽車、家電、運輸包裝件等領域產品的環境適應性和可靠性檢測綜合實驗室。TEL:18682447886

冷熱衝擊測試常見標準與測試要求