Изпитването за термичен шок често се нарича изпитване за температурен шок или температурен циклизъм, изпитване за термичен шок при висока и ниска температура.
Скоростта на нагряване/охлаждане е не по-малка от 30℃/минута.
Диапазонът на температурните промени е много голям и тежестта на теста се увеличава с увеличаване на скоростта на промяна на температурата.
Разликата между теста за температурен шок и теста за температурен цикъл е главно в различния механизъм на натоварване от напрежение.
Изпитването за температурен шок изследва главно повредата, причинена от пълзене и умора, докато температурният цикъл изследва главно повредата, причинена от умора от срязване.
Тестът за температурен шок позволява използването на двуслотово тестово устройство; тестът за температурен цикъл използва еднослотово тестово устройство. В двуслотовата кутия скоростта на промяна на температурата трябва да бъде по-голяма от 50℃/минута.
Причини за температурен шок: драстични температурни промени по време на производствени и ремонтни процеси, като например запояване с повторно заваряване, сушене, повторна обработка и ремонт.
Съгласно GJB 150.5A-2009 3.1, температурният шок е рязка промяна в околната температура на оборудването, като скоростта на промяна на температурата е по-голяма от 10 градуса/мин, което е температурен шок. MIL-STD-810F 503.4 (2001) заема подобно мнение.
Има много причини за температурни промени, които са посочени в съответните стандарти:
GB/T 2423.22-2012 Екологични изпитвания Част 2 Тест N: Промяна на температурата
Полеви условия за температурни промени:
Температурните промени са често срещани в електронното оборудване и компоненти. Когато оборудването не е включено, вътрешните му части претърпяват по-бавни температурни промени от частите по външната му повърхност.
Бързи температурни промени могат да се очакват в следните ситуации:
1. Когато оборудването се премества от топла вътрешна среда в студена външна среда или обратно;
2. Когато оборудването е изложено на дъжд или потопено в студена вода и внезапно се охлади;
3. Инсталиран във външно бордово оборудване;
4. При определени условия на транспортиране и съхранение.
След подаване на захранване, в оборудването ще се генерират високи температурни градиенти. Поради температурните промени, компонентите ще бъдат натоварени. Например, до резистор с висока мощност, радиацията ще доведе до повишаване на повърхностната температура на съседните компоненти, докато други части ще останат студени.
Когато охладителната система е включена, изкуствено охладените компоненти ще претърпят бързи температурни промени. Бързи температурни промени на компонентите могат да бъдат причинени и по време на производствения процес на оборудването. Броят и величината на температурните промени, както и интервалът от време са важни.
GJB 150.5A-2009 Методи за екологични изпитвания на военно оборудване, част 5:Тест за температурен шок:
3.2 Приложение:
3.2.1 Нормална среда:
Това изпитване е приложимо за оборудване, което може да се използва на места, където температурата на въздуха може да се променя бързо. Това изпитване се използва само за оценка на ефектите от бързите температурни промени върху външната повърхност на оборудването, частите, монтирани на външната повърхност, или вътрешните части, инсталирани близо до външната повърхност. Типични ситуации са следните:
A) Оборудването се премества между горещи зони и нискотемпературни среди;
Б) Издига се от високотемпературната наземна среда до голяма надморска височина (просто от горещо към студено) от високопроизводителен носач;
В) При изпитване само на външни материали (опаковка или повърхностни материали на оборудването), те се изпускат от горещата защитна обвивка на самолета при условия на голяма надморска височина и ниска температура.
3.2.2 Скрининг за безопасност и екологичен стрес:
В допълнение към описаното в 3.3, този тест е приложим за установяване на проблеми с безопасността и потенциални дефекти, които обикновено възникват, когато оборудването е изложено на скорост на промяна на температурата, по-ниска от екстремната температура (стига условията на теста да не надвишават проектната граница на оборудването). Въпреки че този тест се използва като скрининг за екологично напрежение (ESS), той може да се използва и като скринингов тест (използвайки температурни шокове от по-екстремни температури) след подходяща инженерна обработка, за да се разкрият потенциални дефекти, които могат да възникнат, когато оборудването е изложено на условия, по-ниски от екстремната температура.
Влияние на температурния шок: GJB 150.5A-2009 Метод за изпитване на околната среда за военна лаборатория за оборудване, част 5: Изпитване за температурен шок:
4.1.2 Въздействие върху околната среда:
Температурният шок обикновено има по-сериозен ефект върху частта, която е близо до външната повърхност на оборудването. Колкото по-далеч от външната повърхност (разбира се, това е свързано с характеристиките на съответните материали), толкова по-бавна е промяната на температурата и толкова по-малко очевиден е ефектът. Транспортните кутии, опаковките и др. също ще намалят въздействието на температурния шок върху затвореното оборудване. Бързите температурни промени могат временно или трайно да повлияят на работата на оборудването. Следват примери за проблеми, които могат да възникнат, когато оборудването е изложено на среда с температурен шок. Разглеждането на следните типични проблеми ще помогне да се определи дали този тест е подходящ за тестваното оборудване.
А) Типични физически ефекти са:
1) Счупване на стъклени контейнери и оптични инструменти;
2) Заседнали или разхлабени движещи се части;
3) Пукнатини в твърди пелети или колони във взривни вещества;
4) Различни скорости на свиване или разширяване, или скорости на индуцирано деформиране на различните материали;
5) Деформация или разкъсване на части;
6) Напукване на повърхностни покрития;
7) Теч в запечатани кабини;
8) Повреда на изолационната защита.
Б) Типични химични ефекти са:
1) Разделяне на компонентите;
2) Неизправност на защитата с химически реагенти.
В) Типични електрически ефекти са:
1) Промени в електрическите и електронните компоненти;
2) Бърза кондензация на вода или скреж, причиняваща електронни или механични повреди;
3) Прекомерно статично електричество.
Цел на теста за температурен шок: Може да се използва за откриване на дефекти в дизайна на продукта и процеса по време на етапа на инженерно разработване; може да се използва за проверка на адаптивността на продуктите към температурни шокови среди по време на финализирането на продукта или идентифицирането на дизайна и етапите на масово производство, както и за осигуряване на основа за решения за финализиране на дизайна и приемане на масово производство; когато се използва като скрининг за въздействие върху околната среда, целта е да се елиминират ранните повреди на продукта.
Видовете тестове за промяна на температурата са разделени на три вида според IEC и националните стандарти:
1. Тест Na: Бърза промяна на температурата с определено време за преобразуване; въздух;
2. Тест Nb: Промяна на температурата с определена скорост на промяна; въздух;
3. Тест Nc: Бърза промяна на температурата с два резервоара за течност; течност;
За горните три теста, 1 и 2 използват въздух като среда, а третият използва течност (вода или други течности) като среда. Времето за преобразуване на 1 и 2 е по-дълго, а времето за преобразуване на 3 е по-кратко.
Време на публикуване: 05 септември 2024 г.
