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科普丨温度循环试验箱怎么选?满满干货,赶紧收藏!

发布时间:2021-07-07 点击次数:280

环境可靠性试验是模拟产品的储存、运输和工作环境中的试验统称,是考核产品在各种环境(振动、冲击、离心、温度、热冲击、潮热、盐雾、低气压等)条件下的适应能力,评价产品可靠性的重要试验方法之一。接下来,我们一起了解一下,环境可靠性试验中的温度循环试验。


01
温度循环试验是什么?

温度循环试验,也称为热循环试验、高低温循环试验,将试验样品暴露于预设的高低温交替的试验环境中所进行的可靠性试验。考核产品承受一定温度变化速率的能力及对极端高温和极端低温环境的承受能力,是针对产品热机械性能设置的。温度循环试验适用于揭示评估由剪切应力所引起的“蠕变-应力释放”疲劳失效机理和可靠性,在焊点的失效分析和评价方面应用广泛。

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02
温度循环试验的试验方法

温度循环的技术指标包括:

高温温度、高温保持时间、下降速率、低温温度、低温保持时间、上升速率、循环次数。试验的严苛程度取决于高/低温、湿度和曝露持续时间。

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温度循环试验的流程:

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常见的温度循环曲线:

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温度循环试验常用标准:

EIA 364

MIL-STD-810F

GB/T 2423.3电工电子产品基本环境试验规程 试验Ca:恒定湿热试验方法

IEC 60068-2-78电工电子产品基本环境试验规程 试验Ca:恒定湿热试验方法

GB/T2423.4 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Db: 交变湿热

IEC 60068-2-30基本环境试验规程 第2-30部分:试验 试验Db和指南:循环湿热试验


失效模式:

元器件温度循环试验可暴露的失效模式有封装的密封性、引线键合、管芯焊接、硅片(裂纹)和PN结缺陷。

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03
温度循环试验与温度冲击试验的区别



温度循环试验 温度(冷热)冲击试验
温度变化速率 急剧(20~30℃/min) 缓慢(1~5℃/min)
循环次数 5~10个循环(多至1000循环) 5~10个循环(多至1000循环)
试验时间
用途 1 膨胀系数不同引起的连接部剥离 1 通过长期试验发现腐蚀倾向
2 膨胀系数不同龟裂后水分进入 2 长时间地多次循环观察应力疲劳现象
3 水分渗入导致腐蚀及短路现象发生的加速试验 3 调查分析现场失效的相关性
使用设备 冷热冲击试验箱 高低温交变试验箱或恒温恒湿试验箱


04
温度循环试验设备的选择要点

一、恒温恒湿试验箱应满足下列要求:

a)在1.5h~2.5h内,温度可在(25±2)℃~(65±2)℃之间上升或下降。

b)在恒温或升温期间,相对湿度能保持为(93±3)%,在降温期间能保持为80%~95%。

c)应注意确保工作空间内各点的温湿度均匀,并且应尽可能与适当安置的温湿度传感器紧邻处的条件相同。试验箱内的空气应按一定的速率不断流动,以保持规定的温湿度条件。

d)试验样品在试验过程中不应受到试验箱内条件控制产生的热辐射影响。

e)用于产生箱内湿度的水,其电阻率不应小于500Ω·m。冷凝水应不断从箱内排出,经净化不得再用。应采取措施确保箱壁和箱顶上的冷凝水不滴落在试验样品上。

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二、低温试验箱应满足下列规要求:

a)温度能保持在(-10±2)℃。

b)应注意确保工作空间内各点的温度均匀,并且应尽可能与适当安置的温度传感器紧邻处的件相同。试验箱内的空气应按一定的速率不断流动,以保持规定的滤度条件。应注意试验品的热容量不能明显影响箱内条件。


三、用恒温恒湿试验箱做低温试验﹐除了满足“第一点”的要求,还应满足下列要求:

a)在不超过30 min 内,温度能从(25±2)℃降至(-10±2)℃。

b)试验样品的温度在(-10±2)℃能保持3h。

c)在不超过90 min 内,温度能从(-10±2)℃升至(25±2)℃。

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在了解了温度循环试验的基础内容后,希望能帮助客户朋友们,选择更符合产品试验要求的试验设备。科明深耕环测行业31年,持续为客户创造价值,以高品质、高效率、高诚意的环境试验箱,协助您完成温度循环试验以及所有温湿度试验,加快产品研发的步伐。

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