產(chǎn)品環(huán)境可靠性之冷熱沖擊試驗(yàn)的重要意義!
冷熱沖擊試驗(yàn)是模擬產(chǎn)品在設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝及使用的過(guò)程中可能會(huì)經(jīng)受的溫度變化,測(cè)試產(chǎn)品的環(huán)境可靠性是否達(dá)標(biāo),產(chǎn)品質(zhì)量是否可靠。
常見(jiàn)產(chǎn)品因溫度冷熱沖擊而引起的失效現(xiàn)象:
1.溫度的極度升高導(dǎo)致焊錫回流現(xiàn)象出現(xiàn);
2.啟動(dòng)馬達(dá)時(shí)周?chē)骷臏囟燃彼偕?,關(guān)閉馬達(dá)時(shí)周?chē)骷?huì)出現(xiàn)溫度驟然下降;
3.設(shè)備從溫度較高的室內(nèi)移到溫度相對(duì)較低的室外,或者從溫度相對(duì)較低的室外移到溫度較高的室內(nèi);
4.設(shè)備可能在溫度較低的環(huán)境中連接到電源上,導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生陡峭的溫度梯度。在溫度較低的環(huán)境中切斷電源可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生相反方向陡峭的溫度梯度;
5.設(shè)備可能會(huì)因?yàn)榻涤甓蝗焕鋮s;
6.當(dāng)航空器起飛或者降落時(shí),航空器機(jī)載外部器材可能會(huì)出現(xiàn)溫度的急劇變化。
高溫和低溫的失效都會(huì)反映在冷熱溫度沖擊試驗(yàn)中,冷熱沖擊試驗(yàn)只是加速了高溫和低溫失效的產(chǎn)生。因此,為了維護(hù)產(chǎn)品的可靠性,進(jìn)行冷熱沖擊試驗(yàn)十分必要!本文將和大家一起討論冷熱沖擊試驗(yàn)的相關(guān)技術(shù)知識(shí),幫助企業(yè)深入了解冷熱沖擊試驗(yàn)的全過(guò)程,維護(hù)產(chǎn)品質(zhì)量!
先來(lái)帶大家了解一下什么是冷熱沖擊試驗(yàn)?試驗(yàn)的目的是什么?
冷熱沖擊試驗(yàn)
熱沖擊試驗(yàn)(Thermal Shock Testing)常被稱作溫度沖擊試驗(yàn)(Temperature Shock Testing)或者溫度循環(huán)(Temperature Cycling),高低溫冷熱沖擊試驗(yàn)。
溫度沖擊按照GJB 150.5A-2009 3.1的說(shuō)法,是裝備周?chē)髿鉁囟鹊募眲∽兓?,溫度變化率大?0度/min,即為溫度沖擊。MIL-STD-810F 503.4(2001)持相類(lèi)似的觀點(diǎn)。
冷熱沖擊試驗(yàn)的目的
♦ 工程研制階段可用于發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和工藝缺陷;
♦ 產(chǎn)品定型或設(shè)計(jì)鑒定和量產(chǎn)階段用于驗(yàn)證產(chǎn)品對(duì)溫度沖擊環(huán)境的適應(yīng)性,為設(shè)計(jì)定型和量產(chǎn)驗(yàn)收決策提供依據(jù);
♦ 作為環(huán)境應(yīng)力篩選應(yīng)用時(shí),目的是剔除產(chǎn)品的早期故障。
♦ 在較短的時(shí)間內(nèi)確認(rèn)產(chǎn)品特性的變化,以及由于構(gòu)成元器件的異種材料熱膨脹系數(shù)不同而造成的故障問(wèn)題。這些變化可以通過(guò)將元器件迅速交替地暴露于超高溫和超低溫的試驗(yàn)環(huán)境中觀察到。
了解了冷熱沖擊試驗(yàn)的基本知識(shí),我們?cè)撊绾芜M(jìn)行振動(dòng)測(cè)試呢?美信檢測(cè)專(zhuān)注于產(chǎn)品的冷熱沖擊試驗(yàn),在可靠性測(cè)試領(lǐng)域擁有多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),下面為大家介紹一個(gè)我們實(shí)際所做的冷熱沖擊試驗(yàn)案例,幫助大家詳解試驗(yàn)過(guò)程!
典型冷熱沖擊試驗(yàn)案例
冷熱沖擊不同于環(huán)境模擬試驗(yàn),它是通過(guò)冷熱溫度沖擊發(fā)現(xiàn)常溫狀態(tài)下難以發(fā)現(xiàn)的潛在故障。決定冷熱溫度沖擊試驗(yàn)的主要因素有:試驗(yàn)溫度范圍、暴露時(shí)間、循環(huán)次數(shù)、試驗(yàn)樣品重量及熱負(fù)荷等。
1. 冷熱沖擊試驗(yàn)相關(guān)參考標(biāo)準(zhǔn)
(1)是現(xiàn)行可用的檢測(cè)依據(jù)和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),如:GB/T 2423.22;IEC60068-2-14;EIA-364-32;MIL-STD-202;TES-76001等。
(2)是企業(yè)或廠家根據(jù)自身產(chǎn)品自定義的試驗(yàn)要求和條件。
2. 測(cè)試要求
測(cè)試范圍:溫度: -75~220℃
轉(zhuǎn)換時(shí)間,<10秒
測(cè)試參數(shù):770*650*610mm
3. 檢測(cè)案例
案例背景
客戶送檢樣品為車(chē)用儀表若干,在相同測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及條件下進(jìn)行冷熱沖擊試驗(yàn),測(cè)試樣品是否達(dá)標(biāo),是否為合格品。
測(cè)試過(guò)程
檢測(cè)環(huán)境:環(huán)境溫度 23±2℃ 濕度 50±5%R.H 氣壓96kPa±10kPa
檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn):IEC60068-2-14:2009-Na 規(guī)定轉(zhuǎn)換時(shí)間的快速溫度變化
檢測(cè)條件:
a.標(biāo)準(zhǔn)IEC60068-2-14Na(規(guī)定轉(zhuǎn)換時(shí)間的快速溫度變化-2個(gè)試驗(yàn)箱的方法)。
b.高溫 +90℃±3℃ 低溫 -40℃±3℃
c.轉(zhuǎn)換時(shí)間 t2<30s 駐留時(shí)間t1=30min
d.循環(huán)次數(shù) 300次
e.運(yùn)行模式 儀表未被連接
f.試驗(yàn)曲線
檢測(cè)要求:
試驗(yàn)后,樣品外觀無(wú)損壞,且功能應(yīng)正常。
通過(guò)檢測(cè)得到樣品的測(cè)試曲線圖:
檢測(cè)結(jié)果:
最終,通過(guò)冷熱沖擊試驗(yàn)后,再對(duì)產(chǎn)品的外觀和功能進(jìn)行檢查,得到測(cè)試結(jié)果為:4個(gè)樣品均判定為合格品。
美信檢測(cè)作為專(zhuān)業(yè)的第三方檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室,能有效通過(guò)模擬測(cè)試,驗(yàn)證產(chǎn)品是否達(dá)到研發(fā)、設(shè)計(jì)和制造的預(yù)期質(zhì)量目標(biāo),對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行整體評(píng)估,以確定產(chǎn)品的可靠性水平,幫助生產(chǎn)商及經(jīng)銷(xiāo)商等客戶及時(shí)了解產(chǎn)品質(zhì)量,提升產(chǎn)品良率及可靠性,提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力!
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