冷熱沖擊試驗(yàn)箱原理、選型與環(huán)境試驗(yàn)應(yīng)用指南
一、什么是冷熱沖擊試驗(yàn)箱
冷熱沖擊試驗(yàn)箱(溫度沖擊試驗(yàn)箱)是環(huán)境可靠性測(cè)試領(lǐng)域常用試驗(yàn)設(shè)備,依據(jù)溫度劇烈交替變化原理開(kāi)展試驗(yàn),用于模擬產(chǎn)品遭遇急速高低溫切換的工況環(huán)境。設(shè)備通過(guò)高溫區(qū)、低溫區(qū)快速切換,讓被測(cè)樣品承受急劇溫度變化產(chǎn)生的溫度應(yīng)力,用于檢驗(yàn)元器件、成品在溫度驟變條件下的適應(yīng)能力。

按照結(jié)構(gòu)主要分為兩類(lèi):兩箱式(吊籃移動(dòng)樣品)與三箱式(樣品靜置,氣流切換),可滿足不同樣品的測(cè)試需求,試驗(yàn)條件符合 GB/T 2423.22、IEC 60068-2-1 等國(guó)內(nèi)外環(huán)境試驗(yàn)相關(guān)規(guī)范。
二、基本工作原理
三箱式冷熱沖擊試驗(yàn)箱一般劃分高溫蓄熱區(qū)、低溫蓄冷區(qū)、測(cè)試區(qū)。試驗(yàn)過(guò)程中樣品固定放置在測(cè)試區(qū)域,通過(guò)風(fēng)道風(fēng)門(mén)切換,將高溫氣流、低溫氣流交替導(dǎo)入測(cè)試腔,實(shí)現(xiàn)冷熱沖擊。
兩箱式結(jié)構(gòu)設(shè)置高溫室、低溫室,利用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)樣品吊籃在兩個(gè)溫區(qū)間往復(fù)移動(dòng)完成沖擊。
兩種結(jié)構(gòu)均可實(shí)現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)巨大溫差切換,利用熱脹冷縮產(chǎn)生的溫度應(yīng)力,加速暴露產(chǎn)品材料、焊接、密封結(jié)構(gòu)存在的潛在缺陷。
三、常見(jiàn)測(cè)試對(duì)象與測(cè)試目的
適用產(chǎn)品范圍
新能源電池及模組、汽車(chē)電子零部件、PCB 電路板、芯片連接器、光電鏡頭、傳感器、通訊模塊、塑膠密封組件、儀器儀表等。
試驗(yàn)主要作用
驗(yàn)證產(chǎn)品在急速溫差環(huán)境下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,排查外殼開(kāi)裂、密封失效問(wèn)題;
篩選電路板虛焊、焊點(diǎn)脫裂、元器件接觸不良等工藝缺陷;
評(píng)估不同材質(zhì)結(jié)合部位,因熱脹冷縮系數(shù)差異引發(fā)的失效風(fēng)險(xiǎn);
為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選型、工藝優(yōu)化提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐。
備注:冷熱沖擊屬于加速環(huán)境試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果僅作為產(chǎn)品可靠性評(píng)估參考,不可直接等同于產(chǎn)品全生命周期實(shí)際使用狀況。
四、核心技術(shù)參數(shù)如何合理選型
沖擊溫度區(qū)間
常規(guī)機(jī)型低溫段范圍:-70℃ ~ -40℃;高溫段范圍:60℃ ~150℃。企業(yè)結(jié)合產(chǎn)品實(shí)際使用環(huán)境選擇溫區(qū),無(wú)需盲目追求極限溫度。
溫度轉(zhuǎn)換時(shí)間與恢復(fù)時(shí)間
轉(zhuǎn)換時(shí)間指樣品完成高低溫環(huán)境切換耗時(shí);恢復(fù)時(shí)間為樣品達(dá)到規(guī)定溫度公差范圍內(nèi)所需時(shí)長(zhǎng),是評(píng)估設(shè)備性能的重要參考指標(biāo)。
內(nèi)部試驗(yàn)腔體尺寸
根據(jù)單次放置樣品的外形尺寸、樣品數(shù)量預(yù)留空間,樣品擺放不可阻礙箱內(nèi)氣流循環(huán),保證溫場(chǎng)均勻性。
結(jié)構(gòu)形式選擇建議
三箱式:樣品全程靜止,無(wú)機(jī)械震動(dòng)干擾,適合需要通電監(jiān)測(cè)、精密光學(xué)、微電子樣品測(cè)試;
兩箱式:設(shè)備占地面積相對(duì)更小,適合體積較大、不擔(dān)心輕微震動(dòng)的常規(guī)零部件測(cè)試。
五、日常使用注意要點(diǎn)
環(huán)境條件:設(shè)備擺放空間保持通風(fēng),環(huán)境溫度維持 5℃~30℃,避免陽(yáng)光直曬;
樣品要求:測(cè)試樣品禁止攜帶易燃易爆、易揮發(fā)腐蝕性溶劑,防止安全隱患;
運(yùn)行規(guī)范:長(zhǎng)時(shí)間不間斷試驗(yàn)時(shí),定期檢查制冷系統(tǒng)、密封膠條狀態(tài);
維護(hù)保養(yǎng):定期清理冷凝器灰塵、箱內(nèi)雜質(zhì),保障溫場(chǎng)循環(huán)與制冷效率;
安全操作:設(shè)備運(yùn)行過(guò)程不要隨意開(kāi)啟箱門(mén),避免冷熱氣流外泄,同時(shí)防止凍傷、燙傷。
六、行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景
冷熱沖擊試驗(yàn)廣泛應(yīng)用多個(gè)制造領(lǐng)域:
?汽車(chē)行業(yè):車(chē)載攝像頭、車(chē)燈、電控模塊、線束零部件可靠性驗(yàn)證;
?新能源行業(yè):儲(chǔ)能組件、鋰電池配套電子元器件溫度應(yīng)力篩選;
?電子光電行業(yè):顯示模組、傳感器、半導(dǎo)體元器件研發(fā)與來(lái)料篩選;
?科研院校與檢測(cè)機(jī)構(gòu):新材料、新產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)性相關(guān)課題研究;
?通訊行業(yè):基站配件、路由器、戶外監(jiān)控設(shè)備環(huán)境測(cè)試。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類(lèi)作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號(hào):chem17
掃碼關(guān)注視頻號(hào)
















采購(gòu)中心