ข่าว

การทดสอบการช็อกความร้อนมักเรียกอีกอย่างว่าการทดสอบการช็อกอุณหภูมิหรือการหมุนเวียนของอุณหภูมิ การทดสอบการช็อกความร้อนที่อุณหภูมิสูงและต่ำ

อัตราการทำความร้อน/ทำความเย็นไม่น้อยกว่า 30℃/นาที

ช่วงการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมินั้นกว้างมาก และความรุนแรงของการทดสอบจะเพิ่มขึ้นตามอัตราการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

ความแตกต่างระหว่างการทดสอบแรงกระแทกจากอุณหภูมิและการทดสอบวงจรอุณหภูมินั้น อยู่ที่กลไกการรับน้ำหนักที่แตกต่างกันเป็นหลัก

การทดสอบแรงกระแทกจากอุณหภูมิจะตรวจสอบความล้มเหลวที่เกิดจากการคืบคลานและความล้าเป็นหลัก ในขณะที่รอบอุณหภูมิจะตรวจสอบความล้มเหลวที่เกิดจากความล้าจากการเฉือนเป็นหลัก

การทดสอบการช็อกอุณหภูมิสามารถใช้อุปกรณ์ทดสอบแบบสองช่องได้ ส่วนการทดสอบวัฏจักรอุณหภูมิจะใช้อุปกรณ์ทดสอบแบบช่องเดียว ในกล่องแบบสองช่อง อัตราการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิต้องมากกว่า 50℃/นาที
สาเหตุของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรุนแรง: การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรุนแรงในระหว่างกระบวนการผลิตและการซ่อมแซม เช่น การบัดกรีแบบรีโฟลว์ การทำให้แห้ง การประมวลผลใหม่ และการซ่อมแซม

ตาม GJB 150.5A-2009 3.1 การช็อกจากอุณหภูมิคือการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของอุณหภูมิโดยรอบของอุปกรณ์ และอัตราการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิมีค่ามากกว่า 10 องศาต่อนาที ซึ่งเรียกว่าการช็อกจากอุณหภูมิ MIL-STD-810F 503.4 (2001) มีมุมมองที่คล้ายคลึงกัน

มีหลายสาเหตุที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ ซึ่งได้กล่าวถึงไว้ในมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง:
GB/T 2423.22-2012 การทดสอบสิ่งแวดล้อม ส่วนที่ 2 การทดสอบ N: การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ
สภาวะสนามต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ:
การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเป็นเรื่องปกติในอุปกรณ์และส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ เมื่อไม่ได้เปิดเครื่อง ชิ้นส่วนภายในจะมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิช้ากว่าชิ้นส่วนที่อยู่บนพื้นผิวภายนอก

อาจเกิดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วในสถานการณ์ต่อไปนี้:
1. เมื่ออุปกรณ์ถูกถ่ายโอนจากสภาพแวดล้อมภายในที่อบอุ่นไปยังสภาพแวดล้อมภายนอกที่เย็น หรือในทางกลับกัน
2. เมื่ออุปกรณ์โดนฝนหรือแช่อยู่ในน้ำเย็นแล้วเย็นลงอย่างกะทันหัน
3. ติดตั้งในอุปกรณ์ทางอากาศภายนอก
4. ภายใต้เงื่อนไขการขนส่งและการจัดเก็บบางประการ

หลังจากจ่ายกระแสไฟฟ้าแล้ว จะเกิดการไล่ระดับอุณหภูมิสูงในอุปกรณ์ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ส่วนประกอบต่างๆ จะได้รับแรงเค้น ตัวอย่างเช่น ถัดจากตัวต้านทานกำลังสูง การแผ่รังสีจะทำให้อุณหภูมิพื้นผิวของส่วนประกอบข้างเคียงสูงขึ้น ในขณะที่ส่วนประกอบอื่นๆ ยังคงเย็นอยู่
เมื่อเปิดระบบทำความเย็น ส่วนประกอบที่ถูกระบายความร้อนด้วยความร้อนจะมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วของส่วนประกอบอาจเกิดขึ้นได้ในระหว่างกระบวนการผลิตของอุปกรณ์ จำนวนและขนาดของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ รวมถึงช่วงเวลาจึงเป็นสิ่งสำคัญ

GJB 150.5A-2009 วิธีการทดสอบสภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการอุปกรณ์ทางทหาร ส่วนที่ 5:การทดสอบการช็อกอุณหภูมิ-
3.2 การประยุกต์ใช้:
3.2.1 สภาพแวดล้อมปกติ:
การทดสอบนี้ใช้ได้กับอุปกรณ์ที่อาจใช้งานในสถานที่ที่อุณหภูมิอากาศอาจเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว การทดสอบนี้ใช้เพื่อประเมินผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วบนพื้นผิวภายนอกของอุปกรณ์ ชิ้นส่วนที่ติดตั้งบนพื้นผิวภายนอก หรือชิ้นส่วนภายในที่ติดตั้งใกล้กับพื้นผิวภายนอกเท่านั้น สถานการณ์ทั่วไปมีดังนี้:
ก) อุปกรณ์จะถูกถ่ายโอนระหว่างพื้นที่ร้อนและสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ
B) จะถูกยกขึ้นจากสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงบนพื้นดินขึ้นสู่ที่สูง (ร้อนไปจนถึงเย็น) โดยตัวพาประสิทธิภาพสูง
C) เมื่อทำการทดสอบเฉพาะวัสดุภายนอก (บรรจุภัณฑ์หรือวัสดุพื้นผิวอุปกรณ์) จะถูกทิ้งจากเปลือกป้องกันเครื่องบินร้อนภายใต้สภาวะระดับความสูงและอุณหภูมิต่ำ

3.2.2 การคัดกรองความปลอดภัยและความเครียดด้านสิ่งแวดล้อม:
นอกเหนือจากที่อธิบายไว้ในข้อ 3.3 แล้ว การทดสอบนี้ยังสามารถใช้เพื่อบ่งชี้ปัญหาด้านความปลอดภัยและข้อบกพร่องที่อาจเกิดขึ้น ซึ่งมักเกิดขึ้นเมื่ออุปกรณ์สัมผัสกับอัตราการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าอุณหภูมิสูงสุด (ตราบเท่าที่สภาวะการทดสอบไม่เกินขีดจำกัดการออกแบบของอุปกรณ์) แม้ว่าการทดสอบนี้จะใช้เป็นการทดสอบคัดกรองความเครียดจากสภาพแวดล้อม (ESS) แต่ก็สามารถใช้เป็นการทดสอบคัดกรอง (โดยใช้การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรุนแรงที่อุณหภูมิสูงกว่า) หลังจากการปรับปรุงทางวิศวกรรมที่เหมาะสม เพื่อระบุข้อบกพร่องที่อาจเกิดขึ้นเมื่ออุปกรณ์สัมผัสกับสภาวะที่ต่ำกว่าอุณหภูมิสูงสุด
ผลกระทบของการช็อกจากอุณหภูมิ: GJB 150.5A-2009 วิธีการทดสอบสภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการอุปกรณ์ทางทหาร ส่วนที่ 5: การทดสอบการช็อกจากอุณหภูมิ:

4.1.2 ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม:
โดยทั่วไปแล้ว การช็อกจากอุณหภูมิจะส่งผลกระทบที่รุนแรงกว่าต่อชิ้นส่วนที่อยู่ใกล้กับพื้นผิวด้านนอกของอุปกรณ์ ยิ่งอยู่ห่างจากพื้นผิวด้านนอกมากเท่าไหร่ (แน่นอนว่าเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของวัสดุที่เกี่ยวข้อง) การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิก็จะยิ่งช้าลงและผลกระทบก็จะยิ่งน้อยลง กล่องสำหรับขนส่ง บรรจุภัณฑ์ ฯลฯ จะช่วยลดผลกระทบของการช็อกจากอุณหภูมิต่ออุปกรณ์ที่ปิดสนิท การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างรวดเร็วอาจส่งผลกระทบต่อการทำงานของอุปกรณ์ชั่วคราวหรือถาวร ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างปัญหาที่อาจเกิดขึ้นเมื่ออุปกรณ์สัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่เกิดการช็อกจากอุณหภูมิ การพิจารณาปัญหาทั่วไปต่อไปนี้จะช่วยพิจารณาว่าการทดสอบนี้เหมาะสมกับอุปกรณ์ที่กำลังทดสอบหรือไม่

ก) ผลทางกายภาพโดยทั่วไปมีดังนี้:
1) การแตกของภาชนะแก้วและอุปกรณ์ออปติกส์
2) ชิ้นส่วนเคลื่อนไหวติดขัดหรือหลวม
3) รอยแตกในเม็ดของแข็งหรือคอลัมน์ในวัตถุระเบิด
4) อัตราการหดตัวหรือการขยายตัวที่แตกต่างกัน หรืออัตราความเครียดเหนี่ยวนำของวัสดุที่แตกต่างกัน
5) การเสียรูปหรือการแตกหักของชิ้นส่วน
6) การแตกร้าวของสารเคลือบผิว
7) การรั่วไหลในห้องโดยสารที่ปิดสนิท
8) ความล้มเหลวของการป้องกันฉนวน

B) ผลทางเคมีโดยทั่วไปมีดังนี้:
1) การแยกส่วนประกอบ;
2) ความล้มเหลวของการป้องกันสารเคมี

C) ผลทางไฟฟ้าโดยทั่วไปมีดังนี้:
1) การเปลี่ยนแปลงในส่วนประกอบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
2) การควบแน่นของน้ำอย่างรวดเร็วหรือน้ำค้างแข็งทำให้เกิดความล้มเหลวทางอิเล็กทรอนิกส์หรือทางกลไก
3) ไฟฟ้าสถิตย์มากเกินไป

วัตถุประสงค์ของการทดสอบการช็อกจากอุณหภูมิ: สามารถใช้เพื่อค้นหาการออกแบบผลิตภัณฑ์และข้อบกพร่องของกระบวนการในระหว่างขั้นตอนการพัฒนาทางวิศวกรรม สามารถใช้เพื่อตรวจสอบความสามารถในการปรับตัวของผลิตภัณฑ์ให้เข้ากับสภาพแวดล้อมการช็อกจากอุณหภูมิในระหว่างการสรุปผลิตภัณฑ์หรือการระบุแบบและขั้นตอนการผลิตจำนวนมาก และให้เป็นพื้นฐานสำหรับการสรุปการออกแบบและการตัดสินใจยอมรับการผลิตจำนวนมาก เมื่อใช้เป็นการคัดกรองความเครียดด้านสิ่งแวดล้อม วัตถุประสงค์คือเพื่อขจัดความล้มเหลวของผลิตภัณฑ์ในระยะเริ่มต้น

ประเภทของการทดสอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแบ่งออกเป็น 3 ประเภทตามมาตรฐาน IEC และมาตรฐานแห่งชาติ:
1. การทดสอบ Na: การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วด้วยเวลาการแปลงที่กำหนด อากาศ
2. Test Nb: การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่มีอัตราการเปลี่ยนแปลงที่กำหนด; อากาศ;
3. การทดสอบ Nc: การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วด้วยถังของเหลวสองถัง ของเหลว

สำหรับการทดสอบสามข้อข้างต้น ข้อ 1 และ 2 ใช้อากาศเป็นตัวกลาง และข้อ 3 ใช้ของเหลว (น้ำหรือของเหลวอื่นๆ) เป็นตัวกลาง เวลาในการแปลงสภาพของข้อ 1 และ 2 นานกว่า และระยะเวลาการแปลงสภาพของข้อ 3 สั้นกว่า