Termisk chocktestning kallas ofta temperaturchocktestning eller temperaturcykling, termisk chocktestning vid hög och låg temperatur.
Uppvärmnings-/kylningshastigheten är inte mindre än 30 ℃/minut.
Temperaturförändringsintervallet är mycket stort, och testets svårighetsgrad ökar med ökande temperaturförändringshastighet.
Skillnaden mellan temperaturchocktestet och temperaturcykeltestet är huvudsakligen den olika spänningsbelastningsmekanismen.
Temperaturchocktestet undersöker huvudsakligen brott orsakat av kryp- och utmattningsskador, medan temperaturcykeln huvudsakligen undersöker brott orsakat av skjuvutmattning.
Temperaturchocktestet tillåter användning av en testanordning med två spår; temperaturcykeltestet använder en testanordning med en spår. I lådan med två spår måste temperaturförändringshastigheten vara större än 50 ℃/minut.
Orsaker till temperaturchock: drastiska temperaturförändringar under tillverknings- och reparationsprocesser såsom reflowlödning, torkning, upparbetning och reparation.
Enligt GJB 150.5A-2009 3.1 är temperaturchock en kraftig förändring av utrustningens omgivningstemperatur, och temperaturförändringshastigheten är större än 10 grader/min, vilket är en temperaturchock. MIL-STD-810F 503.4 (2001) har en liknande uppfattning.
Det finns många orsaker till temperaturförändringar, vilka nämns i relevanta standarder:
GB/T 2423.22-2012 Miljötestning Del 2 Test N: Temperaturförändring
Fältförhållanden för temperaturförändringar:
Temperaturförändringar är vanliga i elektronisk utrustning och komponenter. När utrustningen inte är påslagen upplever dess interna delar långsammare temperaturförändringar än delarna på dess yttre yta.
Snabba temperaturförändringar kan förväntas i följande situationer:
1. När utrustningen flyttas från en varm inomhusmiljö till en kall utomhusmiljö, eller vice versa;
2. När utrustningen utsätts för regn eller nedsänks i kallt vatten och plötsligt svalnar;
3. Installerad i extern luftburen utrustning;
4. Under vissa transport- och lagringsförhållanden.
Efter att strömmen anslutits kommer höga temperaturgradienter att genereras i utrustningen. På grund av temperaturförändringar kommer komponenter att utsättas för belastning. Till exempel, bredvid ett högeffektsmotstånd kommer strålning att orsaka att yttemperaturen på intilliggande komponenter stiger, medan andra delar förblir kalla.
När kylsystemet är påslaget kommer artificiellt kylda komponenter att uppleva snabba temperaturförändringar. Snabba temperaturförändringar hos komponenter kan också orsakas under utrustningens tillverkningsprocess. Antalet och storleken på temperaturförändringarna samt tidsintervallet är viktiga.
GJB 150.5A-2009 Miljötestmetoder för militär utrustning i laboratorier, del 5:Temperaturchocktest：
3.2 Tillämpning:
3.2.1 Normal miljö:
Detta test är tillämpligt på utrustning som kan användas på platser där lufttemperaturen kan förändras snabbt. Detta test används endast för att utvärdera effekterna av snabba temperaturförändringar på utrustningens yttre yta, delar monterade på den yttre ytan eller interna delar installerade nära den yttre ytan. Typiska situationer är följande:
A) Utrustningen flyttas mellan varma områden och miljöer med låg temperatur;
B) Den lyfts från marktemperatur till hög höjd (från varmt till kallt) av en högpresterande bärare;
C) Vid testning av endast externa material (förpacknings- eller utrustningens ytmaterial) släpps dessa från flygplanets heta skyddande skal under hög höjd och låga temperaturer.
3.2.2 Säkerhets- och miljöbelastningsscreening:
Utöver vad som beskrivs i 3.3 är detta test tillämpligt för att indikera säkerhetsproblem och potentiella defekter som vanligtvis uppstår när utrustningen utsätts för en temperaturförändringshastighet som är lägre än den extrema temperaturen (så länge testförhållandena inte överskrider utrustningens konstruktionsgräns). Även om detta test används som en miljöstressscreening (ESS), kan det också användas som ett screeningtest (med temperaturchocker vid mer extrema temperaturer) efter lämplig teknisk behandling för att avslöja potentiella defekter som kan uppstå när utrustningen utsätts för förhållanden som är lägre än den extrema temperaturen.
Effekter av temperaturchock: GJB 150.5A-2009 Militär utrustningslaboratoriemiljötestmetod del 5: Temperaturchocktest:
4.1.2 Miljöpåverkan:
Temperaturchock har vanligtvis en allvarligare effekt på den del som är närmast utrustningens yttre yta. Ju längre bort från ytterytan (det beror naturligtvis på de relevanta materialens egenskaper), desto långsammare blir temperaturförändringen och desto mindre uppenbar blir effekten. Transportlådor, förpackningar etc. minskar också effekten av temperaturchock på sluten utrustning. Snabba temperaturförändringar kan tillfälligt eller permanent påverka utrustningens funktion. Följande är exempel på problem som kan uppstå när utrustning utsätts för en temperaturchockmiljö. Att beakta följande typiska problem hjälper till att avgöra om detta test är lämpligt för den utrustning som testas.
A) Typiska fysiska effekter är:
1) Krossning av glasbehållare och optiska instrument;
2) Fastklämda eller lösa rörliga delar;
3) Sprickor i fasta kulor eller pelare i sprängämnen;
4) Olika krympnings- eller expansionshastigheter, eller inducerade töjningshastigheter för olika material;
5) Deformation eller bristning av delar;
6) Sprickbildning i ytbeläggningar;
7) Läckage i förseglade hytter;
8) Fel på isoleringsskyddet.
B) Typiska kemiska effekter är:
1) Separation av komponenter;
2) Fel på skyddet för kemiska reagenser.
C) Typiska elektriska effekter är:
1) Förändringar i elektriska och elektroniska komponenter;
2) Snabb kondensation av vatten eller frost som orsakar elektroniska eller mekaniska fel;
3) Överdriven statisk elektricitet.
Syfte med temperaturchocktest: Det kan användas för att upptäcka produktdesign- och processfel under utvecklingsstadiet; det kan användas för att verifiera produkters anpassningsförmåga till temperaturchockmiljöer under produktfärdighet eller designidentifiering och massproduktion, och ge en grund för beslut om designfärdighet och godkännande av massproduktion; när det används som miljöstressscreening är syftet att eliminera tidiga produktfel.
Typerna av temperaturförändringstester är indelade i tre typer enligt IEC och nationella standarder:
1. Test Na: Snabb temperaturförändring med en specificerad omvandlingstid; luft;
2. Test Nb: Temperaturförändring med en specificerad förändringshastighet; luft;
3. Test Nc: Snabb temperaturförändring med två vätsketankar; vätska;
För de tre ovanstående testerna använder 1 och 2 luft som medium, och det tredje använder vätska (vatten eller andra vätskor) som medium. Omvandlingstiden för 1 och 2 är längre, och omvandlingstiden för 3 är kortare.
Publiceringstid: 5 september 2024