Η δοκιμή θερμικού σοκ αναφέρεται συχνά ως δοκιμή θερμοκρασιακού σοκ ή κύκλος θερμοκρασίας, δοκιμή θερμικού σοκ υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας.
Ο ρυθμός θέρμανσης/ψύξης δεν είναι μικρότερος από 30℃/λεπτό.
Το εύρος μεταβολής της θερμοκρασίας είναι πολύ μεγάλο και η σοβαρότητα της δοκιμής αυξάνεται με την αύξηση του ρυθμού μεταβολής της θερμοκρασίας.
Η διαφορά μεταξύ της δοκιμής θερμοκρασιακού σοκ και της δοκιμής κύκλου θερμοκρασίας έγκειται κυρίως στον διαφορετικό μηχανισμό φορτίου τάσης.
Η δοκιμή θερμοκρασιακού σοκ εξετάζει κυρίως την αστοχία που προκαλείται από ερπυσμό και κόπωση, ενώ ο κύκλος θερμοκρασίας εξετάζει κυρίως την αστοχία που προκαλείται από διατμητική κόπωση.
Η δοκιμή θερμοκρασιακού σοκ επιτρέπει τη χρήση συσκευής δοκιμής δύο θέσεων. Η δοκιμή κύκλου θερμοκρασίας χρησιμοποιεί συσκευή δοκιμής μίας θέσεων. Στο κουτί δύο θέσεων, ο ρυθμός μεταβολής της θερμοκρασίας πρέπει να είναι μεγαλύτερος από 50℃/λεπτό.
Αιτίες θερμοκρασιακού σοκ: δραστικές αλλαγές θερμοκρασίας κατά τη διάρκεια των διαδικασιών κατασκευής και επισκευής, όπως η συγκόλληση με επανακυκλοφορία, η ξήρανση, η επανεπεξεργασία και η επισκευή.
Σύμφωνα με το GJB 150.5A-2009 3.1, το θερμοκρασιακό σοκ είναι μια απότομη αλλαγή στη θερμοκρασία περιβάλλοντος του εξοπλισμού και ο ρυθμός αλλαγής θερμοκρασίας είναι μεγαλύτερος από 10 βαθμούς/λεπτό, το οποίο αποτελεί θερμοκρασιακό σοκ. Το MIL-STD-810F 503.4 (2001) έχει παρόμοια άποψη.
Υπάρχουν πολλοί λόγοι για τις αλλαγές θερμοκρασίας, οι οποίοι αναφέρονται στα σχετικά πρότυπα:
GB/T 2423.22-2012 Περιβαλλοντική Δοκιμή Μέρος 2 Δοκιμή N: Αλλαγή Θερμοκρασίας
Συνθήκες πεδίου για αλλαγές θερμοκρασίας:
Οι αλλαγές θερμοκρασίας είναι συχνές σε ηλεκτρονικό εξοπλισμό και εξαρτήματα. Όταν ο εξοπλισμός δεν είναι ενεργοποιημένος, τα εσωτερικά του μέρη υφίστανται πιο αργές αλλαγές θερμοκρασίας από τα εξαρτήματα στην εξωτερική του επιφάνεια.
Απότομες αλλαγές θερμοκρασίας αναμένονται στις ακόλουθες περιπτώσεις:
1. Όταν ο εξοπλισμός μεταφέρεται από ένα ζεστό εσωτερικό περιβάλλον σε ένα κρύο εξωτερικό περιβάλλον ή αντίστροφα.
2. Όταν ο εξοπλισμός εκτίθεται σε βροχή ή βυθίζεται σε κρύο νερό και κρυώσει ξαφνικά.
3. Εγκατεστημένο σε εξωτερικό αερομεταφερόμενο εξοπλισμό.
4. Υπό ορισμένες συνθήκες μεταφοράς και αποθήκευσης.
Μετά την εφαρμογή της ισχύος, θα δημιουργηθούν υψηλές θερμοκρασιακές διαβαθμίσεις στον εξοπλισμό. Λόγω των αλλαγών στη θερμοκρασία, τα εξαρτήματα θα υποστούν καταπόνηση. Για παράδειγμα, δίπλα σε μια αντίσταση υψηλής ισχύος, η ακτινοβολία θα προκαλέσει αύξηση της θερμοκρασίας της επιφάνειας των παρακείμενων εξαρτημάτων, ενώ άλλα μέρη θα παραμείνουν κρύα.
Όταν το σύστημα ψύξης είναι ενεργοποιημένο, τα τεχνητά ψυχόμενα εξαρτήματα θα παρουσιάζουν γρήγορες αλλαγές θερμοκρασίας. Γρήγορες αλλαγές θερμοκρασίας εξαρτημάτων μπορούν επίσης να προκληθούν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής του εξοπλισμού. Ο αριθμός και το μέγεθος των αλλαγών θερμοκρασίας, καθώς και το χρονικό διάστημα μεταξύ τους, είναι σημαντικά.
GJB 150.5A-2009 Μέθοδοι Περιβαλλοντικών Δοκιμών Εργαστηρίου Στρατιωτικού Εξοπλισμού Μέρος 5:Δοκιμή σοκ θερμοκρασίας:
3.2 Εφαρμογή:
3.2.1 Κανονικό περιβάλλον:
Αυτή η δοκιμή εφαρμόζεται σε εξοπλισμό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μέρη όπου η θερμοκρασία του αέρα μπορεί να αλλάξει απότομα. Αυτή η δοκιμή χρησιμοποιείται μόνο για την αξιολόγηση των επιπτώσεων των απότομων αλλαγών θερμοκρασίας στην εξωτερική επιφάνεια του εξοπλισμού, σε μέρη που είναι τοποθετημένα στην εξωτερική επιφάνεια ή σε εσωτερικά μέρη που είναι εγκατεστημένα κοντά στην εξωτερική επιφάνεια. Τυπικές καταστάσεις είναι οι εξής:
Α) Ο εξοπλισμός μεταφέρεται μεταξύ θερμών περιοχών και περιβαλλόντων χαμηλής θερμοκρασίας.
Β) Ανυψώνεται από το έδαφος σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας σε μεγάλο υψόμετρο (μόνο ζεστό έως κρύο) από ένα φορέα υψηλής απόδοσης.
Γ) Κατά τη δοκιμή μόνο εξωτερικών υλικών (υλικά συσκευασίας ή επιφάνειας εξοπλισμού), αυτό ρίχνεται από το θερμό προστατευτικό κέλυφος του αεροσκάφους υπό συνθήκες μεγάλου υψομέτρου και χαμηλής θερμοκρασίας.
3.2.2 Έλεγχος ασφάλειας και περιβαλλοντικής καταπόνησης:
Εκτός από όσα περιγράφονται στο 3.3, αυτή η δοκιμή εφαρμόζεται για την ένδειξη ζητημάτων ασφάλειας και πιθανών ελαττωμάτων που συνήθως εμφανίζονται όταν ο εξοπλισμός εκτίθεται σε ρυθμό μεταβολής θερμοκρασίας χαμηλότερο από την ακραία θερμοκρασία (εφόσον οι συνθήκες δοκιμής δεν υπερβαίνουν το όριο σχεδιασμού του εξοπλισμού). Παρόλο που αυτή η δοκιμή χρησιμοποιείται ως έλεγχος περιβαλλοντικής καταπόνησης (ESS), μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως δοκιμή ελέγχου (χρησιμοποιώντας θερμοκρασιακά σοκ πιο ακραίων θερμοκρασιών) μετά από κατάλληλη μηχανική επεξεργασία για την αποκάλυψη πιθανών ελαττωμάτων που μπορεί να προκύψουν όταν ο εξοπλισμός εκτίθεται σε συνθήκες χαμηλότερες από την ακραία θερμοκρασία.
Επιπτώσεις του θερμοκρασιακού σοκ: GJB 150.5A-2009 Μέθοδος Περιβαλλοντικής Δοκιμής Εργαστηρίου Στρατιωτικού Εξοπλισμού Μέρος 5: Δοκιμή Θερμοκρασιακού Σοκ:
4.1.2 Περιβαλλοντικές επιπτώσεις:
Το θερμοκρασιακό σοκ συνήθως έχει πιο σοβαρή επίδραση στο μέρος που βρίσκεται κοντά στην εξωτερική επιφάνεια του εξοπλισμού. Όσο πιο μακριά βρίσκεται η εξωτερική επιφάνεια (φυσικά, αυτό σχετίζεται με τα χαρακτηριστικά των σχετικών υλικών), τόσο πιο αργή είναι η αλλαγή της θερμοκρασίας και τόσο λιγότερο εμφανής είναι η επίδραση. Τα κουτιά μεταφοράς, οι συσκευασίες κ.λπ. θα μειώσουν επίσης την επίδραση του θερμοκρασιακού σοκ στον κλειστό εξοπλισμό. Οι γρήγορες αλλαγές θερμοκρασίας ενδέχεται να επηρεάσουν προσωρινά ή μόνιμα τη λειτουργία του εξοπλισμού. Τα παρακάτω είναι παραδείγματα προβλημάτων που ενδέχεται να προκύψουν όταν ο εξοπλισμός εκτίθεται σε περιβάλλον θερμοκρασιακού σοκ. Η εξέταση των ακόλουθων τυπικών προβλημάτων θα βοηθήσει στον προσδιορισμό του κατά πόσον αυτή η δοκιμή είναι κατάλληλη για τον υπό δοκιμή εξοπλισμό.
Α) Τυπικές φυσικές επιπτώσεις είναι:
1) Θραύση γυάλινων δοχείων και οπτικών οργάνων·
2) Κολλημένα ή χαλαρά κινούμενα μέρη.
3) Ρωγμές σε στερεά σφαιρίδια ή στήλες σε εκρηκτικά·
4) Διαφορετικοί ρυθμοί συρρίκνωσης ή διαστολής ή ρυθμοί επαγόμενης παραμόρφωσης διαφορετικών υλικών.
5) Παραμόρφωση ή ρήξη μερών·
6) Ρωγμές επιφανειακών επιστρώσεων·
7) Διαρροή σε σφραγισμένες καμπίνες.
8) Αστοχία της προστασίας μόνωσης.
Β) Τυπικές χημικές επιδράσεις είναι:
1) Διαχωρισμός εξαρτημάτων·
2) Αστοχία προστασίας χημικών αντιδραστηρίων.
Γ) Τυπικά ηλεκτρικά φαινόμενα είναι:
1) Αλλαγές σε ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά εξαρτήματα·
2) Ταχεία συμπύκνωση νερού ή πάγου που προκαλεί ηλεκτρονικές ή μηχανικές βλάβες.
3) Υπερβολικός στατικός ηλεκτρισμός.
Σκοπός της δοκιμής θερμοκρασιακού σοκ: Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανακάλυψη ελαττωμάτων σχεδιασμού προϊόντων και διεργασιών κατά το στάδιο της μηχανικής ανάπτυξης. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επαλήθευση της προσαρμοστικότητας των προϊόντων σε περιβάλλοντα θερμοκρασιακού σοκ κατά τη διάρκεια των σταδίων οριστικοποίησης του προϊόντος ή αναγνώρισης του σχεδιασμού και μαζικής παραγωγής, και να παρέχει μια βάση για την οριστικοποίηση του σχεδιασμού και τις αποφάσεις αποδοχής μαζικής παραγωγής. Όταν χρησιμοποιείται ως έλεγχος περιβαλλοντικής καταπόνησης, ο σκοπός είναι η εξάλειψη των πρώιμων βλαβών του προϊόντος.
Οι τύποι δοκιμών αλλαγής θερμοκρασίας χωρίζονται σε τρεις τύπους σύμφωνα με το IEC και τα εθνικά πρότυπα:
1. Δοκιμή Na: Ταχεία αλλαγή θερμοκρασίας με καθορισμένο χρόνο μετατροπής· αέρας·
2. Δοκιμή Nb: Αλλαγή θερμοκρασίας με καθορισμένο ρυθμό αλλαγής· αέρας·
3. Δοκιμή Nc: Ταχεία αλλαγή θερμοκρασίας με δύο δεξαμενές υγρού. υγρό.
Για τις παραπάνω τρεις δοκιμές, οι δοκιμές 1 και 2 χρησιμοποιούν αέρα ως μέσο και η τρίτη χρησιμοποιεί υγρό (νερό ή άλλα υγρά) ως μέσο. Ο χρόνος μετατροπής των δοκιμών 1 και 2 είναι μεγαλύτερος και ο χρόνος μετατροπής του δοκιμίου 3 είναι μικρότερος.
Ώρα δημοσίευσης: 05 Σεπτεμβρίου 2024
