快速溫變高低溫測(cè)試是一種用于評(píng)估材料或產(chǎn)品在極端溫度快速變化環(huán)境下性能穩(wěn)定性的關(guān)鍵試驗(yàn)方法,廣泛應(yīng)用于電子、汽車(chē)、航空航天、新能源、新材料等行業(yè)。快速溫變高低溫測(cè)試是一種在實(shí)驗(yàn)室內(nèi),讓產(chǎn)品在極短時(shí)間內(nèi),在設(shè)定的高溫和低溫極限之間進(jìn)行連續(xù)、快速交替變化的應(yīng)力篩選測(cè)試。它主要考核產(chǎn)品在劇烈溫度變化環(huán)境下的適應(yīng)能力。
通過(guò)高低溫試驗(yàn)箱模擬產(chǎn)品在實(shí)際使用中可能經(jīng)歷的極端溫度變化環(huán)境,以常溫→低溫→低溫停留→高溫→高溫停留→常溫為一個(gè)循環(huán),通過(guò)設(shè)定溫度范圍、升降溫速率、循環(huán)次數(shù)等參數(shù),評(píng)估產(chǎn)品在溫度驟變下的結(jié)構(gòu)完整性、功能穩(wěn)定性及可靠性。例如,電子產(chǎn)品需驗(yàn)證其在高溫85℃與低溫-40℃快速切換時(shí)的性能,汽車(chē)零部件需測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)艙高溫120℃與冬季戶外低溫-40℃交替沖擊下的耐久性。
快速溫變高低溫測(cè)試常見(jiàn)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn):
IEC 60068-2-38:國(guó)際電工委員會(huì)制定的環(huán)境測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),涵蓋高低溫和濕度測(cè)試。
MIL-STD-810:美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn),包括多種環(huán)境測(cè)試方法,適用于軍事和航空航天產(chǎn)品。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):
GB/T 2423.34:等同采用IEC標(biāo)準(zhǔn),適用于各類電子、電工產(chǎn)品的快速溫變測(cè)試。
ISO 16750-4:汽車(chē)行業(yè)專用標(biāo)準(zhǔn),明確規(guī)定溫度循環(huán)測(cè)試(-40℃至120℃)及快速溫變測(cè)試(-40℃至120℃間循環(huán),溫變速率5℃/min至15℃/min)的技術(shù)要求。
行業(yè)規(guī)范:
半導(dǎo)體行業(yè):常用JESD22-A104標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)芯片和封裝件的溫度循環(huán)及熱沖擊試驗(yàn)。
醫(yī)療器械行業(yè):IEC 60601-1-4標(biāo)準(zhǔn)要求植入式設(shè)備高溫測(cè)試溫度不超過(guò)40℃,暴露時(shí)間1000小時(shí),確保材料無(wú)有毒物質(zhì)析出。
產(chǎn)品為何需要辦理快速溫變高低溫測(cè)試?
這種測(cè)試并非為了模擬產(chǎn)品在日常使用中的環(huán)境,而是作為一種加速應(yīng)力測(cè)試,其目的非常明確:
激發(fā)潛在缺陷:通過(guò)劇烈的、快速的熱脹冷縮,提前暴露那些在常規(guī)緩慢溫度變化下不會(huì)出現(xiàn)的“隱藏”缺陷,例如:
焊接點(diǎn)開(kāi)裂/虛焊
芯片與PCB(電路板)之間的連接失效
不同材料(如金屬與塑料)結(jié)合處因膨脹系數(shù)不同而開(kāi)裂或密封失效
元器件早期失效
評(píng)估產(chǎn)品可靠性:考核產(chǎn)品在遭遇突然的溫度劇變(例如,設(shè)備從寒冷的室外迅速進(jìn)入溫暖的室內(nèi),或飛機(jī)上的電子設(shè)備在起降時(shí)經(jīng)歷的快速溫度變化)時(shí),能否正常工作。
工藝驗(yàn)證與質(zhì)量管控:常用于生產(chǎn)過(guò)程中,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行100%篩選,以剔除有早期缺陷的“不可靠”產(chǎn)品,提高出廠產(chǎn)品的整體質(zhì)量水平。