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温度冲击试验的目的:工程研制阶段可用于发现产品的设计和工艺缺陷;产品定型或设计鉴定和量产阶段用于验证产品对温度冲击环境的适应性,为设计定型和量产验收决策提供依据;作为环境应力筛选应用时,目的是剔除产品的早期故障。
温度变化试验的类型,根据IEC和国家标准,分为三种:
1、试验Na:规定转换时间的快速温度变化;空气;
2、试验Nb:规定变化速率的温度变化;空气;
3、试验Nc:两液槽法快速温度变化;液体;
冷热冲击试验时间要求
1、GJB150.5规定了下限1h,即温度稳定时间小于1h,必有要1h;若大于1h,则用该大于1h的时间;
2、GB2423.22中给出10min到3h的5个时间等级,同使用表根据冷热冲击试验箱测得的产品温度稳定时间,采用与其相近的时间或可选时间等级,直接采用与其相近的时间作为保持时间;
3、810F方法503.4中则不规定具体时间或可选时间等级,直接采用产品达到温度稳定的时间或产品在环境中真实暴露时间。在温度冲击试验中,为关键的是建立起不同材料热胀冷缩不一致造成的应力。实际热冲击可能发生在受试产品的外部,有关资料指出不必达到整个产品温度稳定,而只要受试产品外表而温度与试验温度一致就行。这一意见是虽有一定道理,实施起来也有一定困难,因为不可能在产品表面安装许多传感器,此外产品各部分传热能力不一致,受试产品内部邻近部件热容量也不一致,确定起来有难度。
材料的热冲击行为是决定材料是否适用于特定应用的关键参数,尤其是在高温下的应用,确保不存在因热冲击导致机械故障风险的安全和实用的方法是选择能够承受重大热冲击并保持完整功能的材料。
温度冲击通常对靠近装备外表面的部分影响更严重,离外表面越远(当然,与相关材料的特性有关),温度变化越慢,影响越不明显。运输箱、包装等还会减小温度冲击对封闭的装备的影响。急剧的温度变化可能会暂时或地影响装备的工作。
冷热冲击测试,又名温度冲击、耐热冲击测试等,模拟样品在温度剧变或高低温交替变化环境的测试。
原理:样品在温度剧变或高低温交替变化过程中,PCB使用的板材、PP、镀铜、油墨等材料会发生热胀冷缩变化,产生的应力及材料CTE差异等原因,会对样品造成物理损伤、退化、电阻变化等。
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