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干貨｜溫度沖擊試驗基礎知識

來源：時間：2022-12-28 14:04:49 瀏覽：2657次

1、溫度沖擊的定義熱沖擊試驗（Thermal Shock Testing）常被稱作溫度沖擊試驗（Temperature Shock Testing）或者溫度循環(huán)（Temperature Cycling），高低溫冷熱沖擊試驗。溫度沖擊按照GJB 150.5A-2009 3.1的說法，是裝備周圍大氣溫度的急劇變化，溫度變化率大于10度/min，即為溫度沖擊。MIL-STD-810F 503.4(2001)持相類似的觀點。

2、溫度沖擊測試的目的溫度沖擊試驗的目的：工程研制階段可用于發(fā)現產品的設計和工藝缺陷；產品定型或設計鑒定和量產階段用于驗證產品對溫度沖擊環(huán)境的適應性，為設計定型和量產驗收決策提供依據；作為環(huán)境應力篩選應用時，目的是剔除產品的早期故障。

3、溫度沖擊的應用電子設備和元器件中發(fā)生溫度變化的情況很普遍。當設備未通電時，其內部零件要比其外表面上的零件經受的溫度變化慢。

下列情況下，可預見快速的溫度變化：——當設備從溫暖的室內環(huán)境轉移到寒冷的戶外環(huán)境，或相反情況時；——當設備遇到淋雨或浸入冷水中而突然冷卻時；——安裝于外部的機載設備中；——在某些運輸和貯存條件下。

通電后設備中會產生高的溫度梯度，由于溫度變化，元器件會經受應力，例如，在大功率的電阻器旁邊，輻射會引起鄰近元器件表面溫度升高，而其他部分仍然是冷的。當冷卻系統(tǒng)通電時，人工冷卻的元器件會經受快速的溫度變化。在設備的制造過程中同樣可引起元器件的快速溫度變化。溫度變化的次數和幅度以及時間間隔都是很重要的。

4、溫度沖擊的效應溫度沖擊通常對靠近裝備外表面的部分影響更嚴重，離外表面越遠（當然，與相關材料的特性有關），溫度變化越慢，影響越不明顯。運輸箱、包裝等還會減小溫度沖擊對封閉的裝備的影響。急劇的溫度變化可能會暫時或永久地影響裝備的工作。下面是裝備暴露于溫度沖擊環(huán)境時可能引發(fā)的問題示例?？紤]以下典型問題，有助于確定本試驗是否適用于受試裝備。（1）典型物理效應有：1)玻璃容器和光學儀器的碎裂；2)運動部件的卡緊或松弛；3)爆炸物中固態(tài)藥丸或藥柱產生裂紋；4)不同材料的收縮或膨脹率、或誘發(fā)應變速率不同；5)零部件的變形或破裂；6)表面涂層開裂；7)密封艙泄漏；8)絕緣保護失效。

（2）典型化學效應有：1）各組分分離；2）化學試劑保護失效。

（3）典型電效應有：1）電氣和電子元器件的變化；2）快速冷凝水或結霜引起電子或機械故障；3）靜電過量。

5、冷熱沖擊測試方法的類型根據IEC和國家標準，分為三種：1、試驗Na:規(guī)定轉換時間的快速溫度變化；空氣；2、試驗Nb：規(guī)定變化速率的溫度變化；空氣；3、試驗Nc：兩液槽法快速溫度變化；液體；

上面3種試驗，1、2以空氣作為介質，第3種以液體（水或其它液體）作為介質。1、2的轉換時間較長，3的轉換時間較短。

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