冷熱沖擊試驗機的應用

熱沖擊測試儀用于評估需要高可靠性的產(chǎn)品，例如電子元件，以及在使用過程中預計會經(jīng)歷環(huán)境溫度變化的產(chǎn)品，例如汽車。具體產(chǎn)品示例如下。

• 各種半導體產(chǎn)品（下一代功率半導體、閃存、印刷電路板、安裝板、疊層電路等）
• 鋰二次電池、鋰電容器
• 太陽能電池板、太陽能電池組件
• 車載顯示屏
• 電纜和線束
• 散熱器
• 執(zhí)行器
• 電子控制單元
• 逆變器
• DCDC轉(zhuǎn)換器
• 電機/大電機

熱沖擊試驗中進行的評價如下。

• 通過焊接進行接頭評估（裂紋、裂紋等缺陷）
• 印刷電路板、安裝板、疊層電路的可靠性評價
• 加速測試以預測電路板壽命
• 由于材料變化而進行的可靠性評估
• 對不同材料的焊接件進行耐久性評估，并確認由于膨脹率和收縮率的差異而導致的狀態(tài)變化
• 樹脂產(chǎn)品的熱變形（扭曲、開裂）耐久性評價
• 溫度變化引起的凝結(jié)評估
• 市場流通后出現(xiàn)的缺陷的再現(xiàn)測試

冷熱沖擊試驗機原理

熱沖擊測試儀通過使用與測試區(qū)域（測試室）內(nèi)的溫度環(huán)境相匹配的介質(zhì)（氣體或液體）來創(chuàng)建低溫或高溫環(huán)境。要達到設定的溫度環(huán)境，需要調(diào)節(jié)介質(zhì)的溫度、量、速度、方向等。

通過根據(jù)介質(zhì)改變測試區(qū)域的溫度環(huán)境，無需移動測試樣品，從而減少了振動和接觸對評估結(jié)果的影響。因此，可以進行僅受溫度環(huán)境影響的準確可靠性評估。

可以設定的溫度范圍一般約為-80°C至+300°C。可以根據(jù)目的假設溫度環(huán)境來進行測試。

冷熱沖擊試驗機的類型

熱沖擊試驗機的介質(zhì)有兩種：氣體和液體。有些設備不僅能夠評估溫度變化，還能同時評估結(jié)露。

此外，罐體的內(nèi)部尺寸、負載能力、最低和最高溫度、溫度變化率等因設備而異。特別是，最高溫度規(guī)格根據(jù)產(chǎn)品的不同而有很大差異，例如150℃、200℃、300℃。大罐內(nèi)部容量可達600L。根據(jù)要評估的溫度范圍、產(chǎn)品尺寸、評估時間等選擇合適的很重要。

1. 儲氣罐類型

氣罐冷熱沖擊試驗是通過將試件交替暴露于冷熱空氣中而產(chǎn)生溫差的試驗方法。典型的結(jié)構是與存放試樣的試驗室相鄰有一個冷室和一個高溫室。氣罐類產(chǎn)品中，還有樣品轉(zhuǎn)移類產(chǎn)品。

低溫空氣和高溫空氣交替送入試驗室，產(chǎn)生溫度變化。由于采用交替送風的機構，因此與液罐類型相比，溫度變化更加平緩。此外，可以在設備通電的情況下進行測試。

2、液罐類型

液浴熱沖擊試驗是將試樣交替浸入高溫液體和低溫液體中的試驗方法。液浴式試驗機旨在通過在高溫室和低溫室之間移動測試樣本本身來對產(chǎn)品施加溫度變化。我們已注意盡可能消除運動的影響，例如在 10 秒內(nèi)完成高溫和低溫之間的轉(zhuǎn)換。

使用的制冷劑是即使在低溫下也不會凍結(jié)、即使在高溫下也不會沸騰并且具有電絕緣性的液體（例如Galden）。由于浸入預先設定為所需溫度的液體中，因此與氣罐式相比，溫度變化更快。測試時間比氣罐式設備更短。另一方面，需要注意的是，有可能發(fā)生在實際使用環(huán)境中不會發(fā)生的故障。

3、冷凝循環(huán)試驗

如果試驗機配備高溫恒濕室，并且可以控制機內(nèi)濕度，則不僅可以評估溫度變化，還可以評估因結(jié)露引起的腐蝕和故障的可能性。特別適用于汽車電器元件的測試。