產(chǎn)品&規(guī)范 | 高溫 | 低溫 | 溫變率 | 循環(huán)數(shù) | 循環(huán) 時間 | 備注 | |
MIL-STD-2164、GJB-1032-90 電子產(chǎn)品應(yīng)力篩選 | 工作極限溫度 | 工作極限溫度 | 5℃/min | 10~12 | 3h20min | ||
MIL-344A-4-16 電子設(shè)備環(huán)境應(yīng)力篩選 | 71℃ | -54℃ | 5℃/min | 10 | |||
MIL-2164A-19 電子設(shè)備環(huán)境應(yīng)力篩選 | 工作極限溫度 | 工作極限溫度 | 10℃/min | 10 | 駐留時間為內(nèi)部達到設(shè)定溫度10℃時 | ||
NABMAT-9492 美軍hai軍制造篩選 | 55℃ | -53℃ | 15℃/min | 10 | 駐留時間為內(nèi)部達到設(shè)定溫度5℃時 | ||
GJB/Z34-5.1.6 電子產(chǎn)品定量環(huán)境應(yīng)力篩選 | 85℃ | -55℃ | 15℃/min | ≧25 | 達到溫度穩(wěn)定的時間 | ||
GJB/Z34-5.1.6 電子產(chǎn)品定量環(huán)境應(yīng)力篩選 | 70℃ | -55℃ | 5℃/min | ≧10 | 達到溫度穩(wěn)定的時間 | ||
筆記型計算機 | 85℃ | -40℃ | 15℃/min |
溫度沖擊冷熱沖擊試驗箱(又稱冷熱沖擊試驗箱、溫度循環(huán)沖擊試驗箱)是一種常用于測試材料、電子元件、零部件等在快速溫度變化環(huán)境下的耐受性和可靠性的設(shè)備。其主要功能是通過模擬產(chǎn)品在實際應(yīng)用中可能遇到的溫差變化,幫助評估其在快速溫度變化下的性能、耐用性和質(zhì)量穩(wěn)定性。
循環(huán)溫度沖擊冷熱沖擊試驗箱的工作原理
該試驗箱通過設(shè)計兩個溫區(qū)(高溫區(qū)和低溫區(qū)),讓樣品在高溫和低溫環(huán)境之間循環(huán)切換。其工作原理可以簡單總結(jié)為以下幾步:
樣品置入試驗箱:將需要測試的樣品放置在試驗箱內(nèi)部。
高溫區(qū)域和低溫區(qū)域:試驗箱有兩個溫區(qū),一般一個為高溫區(qū),另一個為低溫區(qū)。高溫區(qū)用于模擬高溫環(huán)境,低溫區(qū)用于模擬低溫環(huán)境。
溫度循環(huán)切換:試驗箱通過程序控制高溫和低溫環(huán)境之間的切換,根據(jù)預(yù)定的溫度變化幅度和時間周期,進行溫度沖擊循環(huán),通常一個循環(huán)包括從高溫區(qū)切換到低溫區(qū),或從低溫區(qū)切換到高溫區(qū),反復(fù)進行。
觀察樣品反應(yīng):在多次溫度變化的過程中,觀察樣品在反復(fù)沖擊下的性能變化,如裂紋、變形、失效等。
循環(huán)沖擊冷熱沖擊試驗箱的特點
高效的溫度變化速率:
往返于高溫和低溫之間的溫度轉(zhuǎn)換速率通常較快,一般在每分鐘5°C至10°C之間,部分高設(shè)備可以達到更快的溫度變化速率,以更真實地模擬環(huán)境變化。
精確的溫控系統(tǒng):
試驗箱配備高精度的溫控系統(tǒng),確保溫度的穩(wěn)定和準(zhǔn)確性。通常其溫度波動精度在±0.5°C以內(nèi),確保實驗結(jié)果的可靠性。
溫度范圍廣泛:
循環(huán)溫度沖擊試驗箱的溫度范圍一般為高溫**+60°C至+150°C**,低溫可達**-70°C至-150°C**,具體取決于設(shè)備的型號和使用要求。
多樣的測試模式:
單向溫度循環(huán):樣品先在一個溫度區(qū)(高溫或低溫)中運行,然后轉(zhuǎn)入另一個溫度區(qū)進行測試,形成單向的溫度變化過程。
雙向溫度循環(huán):即在高溫和低溫之間進行反復(fù)切換,測試樣品在多個循環(huán)過程中對溫度變化的耐受性。
可編程溫度控制:設(shè)備通常具有可編程溫度控制功能,可以設(shè)置溫度變化的幅度、速率和周期等,滿足不同測試需求。
高效節(jié)能設(shè)計:
現(xiàn)代的冷熱沖擊試驗箱通常采用節(jié)能的設(shè)計,使用環(huán)保的制冷劑和高效的制冷系統(tǒng),以降低能源消耗。
優(yōu)化的保溫材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計可以減少熱量流失,提高設(shè)備的能效。
多重安全保護功能:
設(shè)備內(nèi)置了多重安全保護機制,如過熱保護、過載保護、低壓保護、防凍保護等,確保試驗過程的安全性。
還會有溫度異常報警系統(tǒng),提醒操作員設(shè)備工作狀態(tài)的變化,避免意外發(fā)生。
應(yīng)用領(lǐng)域
冷熱沖擊試驗箱廣泛應(yīng)用于以下行業(yè)和領(lǐng)域:
電子與電氣行業(yè):
用于測試電子元件、集成電路、LED燈具、電池等在快速溫度變化下的性能和可靠性,評估電子元件在不同環(huán)境條件下的穩(wěn)定性。
特別是對手機、筆記本電腦、電動汽車電池等產(chǎn)品,進行熱循環(huán)測試。
汽車行業(yè):
用于汽車零部件(如電子控制系統(tǒng)、傳感器、密封件、儀表板、汽車外殼等)的耐高低溫測試。
確保汽車零部件能在氣候條件下(如高溫沙漠環(huán)境或低溫冰雪地區(qū))正常工作。
航空航天領(lǐng)域:
在航空航天器、衛(wèi)星、飛行器、發(fā)動機等關(guān)鍵部件的研發(fā)和測試中,冷熱沖擊試驗箱用于模擬太空環(huán)境和高空飛行中的溫度波動,確保航天器件在溫差下的可靠性。
材料測試:
用于測試各種材料(如金屬、塑料、玻璃、橡膠等)在冷熱交替條件下的熱膨脹系數(shù)、熱疲勞性能等。
特別是在汽車、建筑材料、包裝材料等領(lǐng)域,材料的溫度變化性能是至關(guān)重要的。
軍事與國防:
測試軍事裝備(如雷達、通信設(shè)備、戰(zhàn)斗機零件等)在氣候下的穩(wěn)定性和可靠性,確保其能在高溫、低溫等環(huán)境下正常工作。
消費電子與家電:
用于測試消費電子產(chǎn)品(如電視、空調(diào)、冰箱、洗衣機等)在冷熱交替環(huán)境中的表現(xiàn),確保產(chǎn)品能夠在環(huán)境下正常使用。
食品包裝與物流:
用于檢測食品包裝材料、運輸包裝在不同溫度環(huán)境下的可靠性,確保食品在運輸過程中不受溫度變化影響。
如何選擇合適的循環(huán)沖擊冷熱沖擊試驗箱
在選擇循環(huán)溫度沖擊試驗箱時,需要根據(jù)以下幾個因素進行考慮:
溫度范圍:
根據(jù)樣品的溫度耐受性要求,選擇適合的溫度范圍。例如,如果測試電子元件,可能需要選擇溫度范圍較寬的設(shè)備。
溫度變化速率:
不同的試驗可能對溫度變化的速率有不同的要求。高溫、低溫交替的速率越高,測試越能模擬真實環(huán)境的變化情況。
容量與樣品尺寸:
確保試驗箱的內(nèi)腔空間足夠容納需要測試的樣品。過小的空間可能無法滿足測試需求,過大的空間則可能導(dǎo)致能源浪費。
控制精度:
設(shè)備的溫控精度對測試結(jié)果的準(zhǔn)確性非常重要。選擇控制精度較高的設(shè)備,確保測試過程中的溫度波動較小。
能源效率與環(huán)保:
高效節(jié)能的設(shè)計不僅能夠降低運行成本,還能減少對環(huán)境的影響。選擇采用環(huán)保制冷劑的設(shè)備,可以符合相關(guān)環(huán)保法規(guī)要求。
售后服務(wù)與維護:
選擇信譽良好的品牌,確保設(shè)備購買后能夠得到及時的售后服務(wù),減少設(shè)備故障對測試工作的影響。
總結(jié)
循環(huán)溫度沖擊冷熱沖擊試驗箱是一種高效、精準(zhǔn)的測試設(shè)備,廣泛應(yīng)用于電子、汽車、航空航天、材料科學(xué)等領(lǐng)域,幫助檢測產(chǎn)品在溫度變化下的可靠性。通過模擬高溫與低溫環(huán)境的循環(huán)切換,試驗箱能夠有效評估材料、元件或產(chǎn)品在快速溫差變化下的表現(xiàn),確保其在實際應(yīng)用中的可靠性。