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冷熱沖擊試驗(yàn)機(jī)的應(yīng)用 池田屋
冷熱沖擊試驗(yàn)機(jī)的應(yīng)用 池田屋
什么是冷熱沖擊試驗(yàn)機(jī)？
冷熱沖擊試驗(yàn)機(jī)是一種進(jìn)行冷熱沖擊試驗(yàn)的測(cè)試設(shè)備，主要對(duì)電氣設(shè)備產(chǎn)品進(jìn)行冷熱沖擊試驗(yàn)，以評(píng)價(jià)其對(duì)使用環(huán)境中溫度變化的抵抗力有多大。
熱沖擊試驗(yàn)是指在短時(shí)間內(nèi)對(duì)被評(píng)價(jià)的產(chǎn)品反復(fù)創(chuàng)造高低溫環(huán)境，觀察溫度變化對(duì)試件的影響，評(píng)價(jià)是否存在問題。這項(xiàng)測(cè)試經(jīng)常在汽車電子產(chǎn)品上進(jìn)行，主要控制汽車音響和導(dǎo)航系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)，以及混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
在該標(biāo)準(zhǔn)中，測(cè)試方法和測(cè)試條件由JIS C60068-2-14環(huán)境測(cè)試方法-電氣和電子-第2-14部分：溫度變化測(cè)試方法確定。
冷熱沖擊試驗(yàn)機(jī)的應(yīng)用
熱沖擊測(cè)試儀主要用于評(píng)估驗(yàn)證電子產(chǎn)品的可靠性。在電子設(shè)備部件中，對(duì)各種連接器的焊接部件和樹脂部件的耐環(huán)境性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
另外，熱沖擊試驗(yàn)機(jī)還進(jìn)行如下所示的耐久性評(píng)價(jià)和故障再現(xiàn)試驗(yàn)。
焊接部位裂紋及焊錫裂紋的再現(xiàn)試驗(yàn)
通過改變焊料材料確認(rèn)耐久性評(píng)估
確認(rèn)樹脂連接器因溫度變化而產(chǎn)生的耐久性
確認(rèn)粘接材料的龜裂、剝離、漆膜剝離的耐久性
確認(rèn)連接器等樹脂成型部件的熱變形、裂紋的耐久性
確認(rèn)是否因樹脂、金屬等不同材料的熱膨脹系數(shù)差異而產(chǎn)生缺陷。
電子設(shè)備零件的質(zhì)量確認(rèn)和篩選測(cè)試
冷熱沖擊試驗(yàn)機(jī)原理
冷熱沖擊試驗(yàn)機(jī)一般為三層結(jié)構(gòu)，測(cè)試區(qū)域上方為高溫室，下方為低溫室。試驗(yàn)區(qū)與高溫室之間、試驗(yàn)室與低溫室之間、試驗(yàn)室與主機(jī)外部之間均設(shè)有可開關(guān)的隔板，稱為阻尼器。
當(dāng)將測(cè)試區(qū)域加熱到高溫時(shí)，打開高溫室風(fēng)門，關(guān)閉低溫室風(fēng)門。在這種狀態(tài)下，可以通過將高溫罐中的空氣吹入測(cè)試區(qū)域來(lái)快速加熱測(cè)試區(qū)域。一次性冷卻時(shí)，關(guān)閉高溫室風(fēng)門，松開低溫室風(fēng)門，將低溫室的空氣吹入試驗(yàn)室。
為了使測(cè)試區(qū)域達(dá)到室溫，關(guān)閉高低溫室中的風(fēng)門，并釋放測(cè)試室和外部空氣之間的風(fēng)門，使測(cè)試區(qū)域達(dá)到室溫。另外，在測(cè)試電子設(shè)備部件時(shí)，也可以在設(shè)備通電的情況下進(jìn)行測(cè)試。
熱沖擊測(cè)試儀可設(shè)定的溫度范圍約為-70度至200度。近年來(lái)，對(duì)電子設(shè)備零件的質(zhì)量要求不斷提高，并且出現(xiàn)了可以承受高達(dá)300度溫度的測(cè)試機(jī)。
熱沖擊試驗(yàn)的類型
熱沖擊試驗(yàn)包括二區(qū)試驗(yàn)和三區(qū)試驗(yàn)。二區(qū)試驗(yàn)是在高溫和低溫條件下進(jìn)行的試驗(yàn)。 3區(qū)試驗(yàn)是在室溫條件下加上高溫和低溫的試驗(yàn)。
室溫條件是通過將空氣從測(cè)試設(shè)備外部流入測(cè)試室來(lái)創(chuàng)建的。
有關(guān)冷熱沖擊測(cè)試儀的其他信息
熱沖擊試驗(yàn)的必要性
當(dāng)溫度變化時(shí)，產(chǎn)品中使用的材料會(huì)膨脹和收縮。由不同材料制成的零件由于其不同的特性而產(chǎn)生應(yīng)力。當(dāng)這種情況反復(fù)發(fā)生時(shí)，內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生疲勞，導(dǎo)致裂紋和斷裂，即使強(qiáng)度低于預(yù)期，也會(huì)導(dǎo)致斷裂、接頭裂開、螺釘松動(dòng)、表面涂層剝落。
因此，重要的是按照時(shí)間順序以及所施加的載荷量來(lái)檢查“在哪里施加的載荷將導(dǎo)致由于膨脹和收縮而導(dǎo)致?lián)p壞"？我們使用熱沖擊測(cè)試來(lái)評(píng)估產(chǎn)品性能和可靠性。
特別是，在嚴(yán)峻的環(huán)境變化下，大量電流流經(jīng)用于控制混合動(dòng)力汽車、電動(dòng)汽車和其他車輛的電機(jī)的功率半導(dǎo)體元件。熱沖擊測(cè)試對(duì)于確認(rèn)這些電子元件在市場(chǎng)上不會(huì)出現(xiàn)故障至關(guān)重要。
