열충격 시험은 종종 온도 충격 시험 또는 온도 사이클링, 고온 및 저온 열충격 시험이라고도 합니다.
가열/냉각 속도는 30℃/분 이상입니다.
온도 변화 범위가 매우 크고, 온도 변화율이 증가함에 따라 시험의 심각도도 증가합니다.
온도충격시험과 온도사이클시험의 차이점은 주로 응력하중 메커니즘의 차이입니다.
온도 충격 시험은 주로 크리프 및 피로 손상으로 인한 파손을 조사하는 반면, 온도 사이클은 주로 전단 피로로 인한 파손을 조사합니다.
온도 충격 시험은 2슬롯 시험 장치를 사용할 수 있으며, 온도 사이클 시험은 1슬롯 시험 장치를 사용합니다. 2슬롯 박스 내에서 온도 변화율은 분당 50℃ 이상이어야 합니다.
온도 충격의 원인: 리플로우 솔더링, 건조, 재처리, 수리 등 제조 및 수리 공정 중의 급격한 온도 변화.
GJB 150.5A-2009 3.1에 따르면, 온도 충격은 장비 주변 온도의 급격한 변화이며, 온도 변화율이 분당 10도 이상인 경우를 온도 충격으로 정의합니다. MIL-STD-810F 503.4(2001)도 유사한 견해를 제시합니다.
온도 변화에는 여러 가지 이유가 있으며, 관련 표준에서는 다음과 같이 언급합니다.
GB/T 2423.22-2012 환경 테스트 2부 테스트 N: 온도 변화
온도 변화에 대한 현장 조건:
전자 장비와 부품에서는 온도 변화가 흔합니다. 장비의 전원이 꺼져 있을 때 내부 부품의 온도 변화는 외부 표면 부품보다 느립니다.
다음과 같은 상황에서는 급격한 온도 변화가 예상됩니다.
1. 장비를 따뜻한 실내 환경에서 차가운 실외 환경으로 옮기거나 그 반대로 옮길 때
2. 장비가 비에 젖거나 찬물에 잠겨 갑자기 식었을 경우;
3. 외부 항공 장비에 설치됨
4. 특정 운송 및 보관 조건에서.
전원이 공급되면 장비 내부에 높은 온도 구배가 발생합니다. 온도 변화로 인해 부품에 응력이 가해집니다. 예를 들어, 고전력 저항기 옆에서 방사선으로 인해 인접한 부품의 표면 온도는 상승하지만 다른 부품은 차갑게 유지됩니다.
냉각 시스템에 전원이 공급되면 인공적으로 냉각된 부품은 급격한 온도 변화를 겪게 됩니다. 장비 제조 공정 중에도 부품의 급격한 온도 변화가 발생할 수 있습니다. 온도 변화의 횟수와 크기, 그리고 시간 간격이 중요합니다.
GJB 150.5A-2009 군장비연구소 환경 시험 방법 5부:온도 충격 테스트：
3.2 응용 프로그램:
3.2.1 일반 환경:
이 시험은 기온이 급격하게 변할 수 있는 장소에서 사용될 수 있는 장비에 적용됩니다. 이 시험은 장비의 외부 표면, 외부 표면에 장착된 부품, 또는 외부 표면 근처에 설치된 내부 부품에 대한 급격한 온도 변화의 영향을 평가하는 데에만 사용됩니다. 일반적인 상황은 다음과 같습니다.
A) 장비는 고온 지역과 저온 환경 사이로 이동합니다.
B) 고성능 운반체를 이용해 지상의 고온 환경에서 고고도(단지 더운 것에서 차가운 것까지)로 운반됩니다.
C) 외부 재료(포장재나 장비 표면 재료)만을 시험하는 경우, 고도가 높고 온도가 낮은 조건에서 뜨거운 항공기 보호 쉘에서 떨어뜨립니다.
3.2.2 안전 및 환경 스트레스 검사:
3.3에 설명된 내용 외에도, 이 시험은 장비가 극한 온도보다 낮은 온도 변화율에 노출되었을 때 일반적으로 발생하는 안전 문제 및 잠재적 결함을 나타내는 데 적용할 수 있습니다(단, 시험 조건이 장비의 설계 한계를 초과하지 않는 경우에 한함). 이 시험은 환경 응력 스크리닝(ESS)으로 사용되지만, 적절한 엔지니어링 처리를 거친 후 (더 극한 온도의 온도 충격을 사용하는) 스크리닝 시험으로도 활용하여 장비가 극한 온도보다 낮은 조건에 노출되었을 때 발생할 수 있는 잠재적 결함을 밝혀낼 수 있습니다.
온도 충격의 영향: GJB 150.5A-2009 군 장비 실험실 환경 시험 방법 제5부: 온도 충격 시험:
4.1.2 환경적 영향:
온도 충격은 일반적으로 장비 외부 표면에 가까운 부분에 더 심각한 영향을 미칩니다. 외부 표면에서 멀어질수록 (물론 관련 재료의 특성과 관련이 있습니다) 온도 변화가 더디고 영향이 덜 뚜렷해집니다. 운송 상자, 포장재 등도 밀폐된 장비에 대한 온도 충격의 영향을 줄이는 데 도움이 됩니다. 급격한 온도 변화는 장비 작동에 일시적 또는 영구적인 영향을 미칠 수 있습니다. 다음은 장비가 온도 충격 환경에 노출될 때 발생할 수 있는 문제의 예입니다. 다음과 같은 일반적인 문제를 고려하면 이 시험이 시험 대상 장비에 적합한지 여부를 판단하는 데 도움이 됩니다.
A) 일반적인 물리적 효과는 다음과 같습니다.
1) 유리용기 및 광학기기의 파손
2) 움직이지 않는 부품이나 느슨한 부품
3) 폭발물의 고체 펠릿이나 기둥에 생긴 균열
4) 다양한 재료의 수축률이나 팽창률의 차이, 또는 유도 변형률의 차이
5) 부품의 변형이나 파손
6) 표면 코팅의 균열
7) 밀폐된 객실의 누출
8) 절연 보호 실패.
B) 일반적인 화학적 효과는 다음과 같습니다.
1) 구성요소 분리
2) 화학 시약 보호 실패.
C) 일반적인 전기적 효과는 다음과 같습니다.
1) 전기 및 전자 부품의 변화
2) 물이 빠르게 응축되거나 서리가 발생하여 전자적 또는 기계적 고장이 발생합니다.
3) 과도한 정전기.
온도 충격 시험의 목적: 엔지니어링 개발 단계에서 제품 설계 및 공정 결함을 발견하는 데 사용할 수 있습니다. 제품 완성 또는 설계 식별 및 양산 단계에서 제품이 온도 충격 환경에 적응하는지 확인하는 데 사용할 수 있으며, 설계 완성 및 양산 승인 결정의 기반을 제공합니다. 환경 스트레스 스크리닝으로 사용할 경우 초기 제품 고장을 제거하는 것이 목적입니다.
온도 변화 시험의 유형은 IEC 및 국가 표준에 따라 세 가지 유형으로 구분됩니다.
1. 시험 Na: 지정된 변환 시간을 갖는 급격한 온도 변화; 공기;
2. 테스트 번호: 지정된 변화율에 따른 온도 변화; 공기;
3. 테스트 Nc: 두 개의 액체 탱크로 급격한 온도 변화; 액체;
위의 세 가지 실험에서 1번과 2번은 공기를 매질로 사용하고, 3번은 액체(물 또는 기타 액체)를 매질로 사용합니다. 1번과 2번의 변환 시간은 더 길고, 3번의 변환 시간은 더 짧습니다.
게시 시간: 2024년 9월 5일