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探討快速溫變箱和冷熱沖擊箱的區(qū)別
閱讀：242 發(fā)布時(shí)間：2024-10-29 快速溫變箱和冷熱沖擊箱是兩種在環(huán)境可靠性試驗(yàn)中廣泛使用的設(shè)備，它們各自具有其特點(diǎn)和應(yīng)用場景。勤卓小編將從工作原理、常見標(biāo)準(zhǔn)參考等多個(gè)方面，對這兩種試驗(yàn)箱進(jìn)行詳細(xì)比較，方便大家更好地理解和選擇適合自己的試驗(yàn)設(shè)備。
工作原理及構(gòu)造差異
快速溫變箱，又稱為快速溫變試驗(yàn)箱或ESS環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)箱，其工作原理是通過高性能的制冷系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)，以及吹氣功能，實(shí)現(xiàn)對樣品溫度的快速升降。快速溫變箱通常只有一個(gè)測試室，能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成降溫和升溫，溫度變化可以是線性的，也可以是非線性的。例如，一臺溫度范圍在-40℃到80℃的設(shè)備，在線性降溫的情況下，從80℃降到-40℃，以每分鐘5℃的速率降溫，需要24分鐘達(dá)到目標(biāo)溫度。這種設(shè)備通常用于儀器儀表、電子產(chǎn)品、家用電器等產(chǎn)品的可靠性測試，可以模擬產(chǎn)品在高溫、低溫、濕熱環(huán)境下的使用情況。
冷熱沖擊箱則是一種能夠在短時(shí)間內(nèi)對產(chǎn)品進(jìn)行高溫和低溫快速交替沖擊的試驗(yàn)設(shè)備。它通常由高溫室、低溫室、試品載架、溫度控制系統(tǒng)等部分組成。根據(jù)設(shè)計(jì)，冷熱沖擊箱可以分為兩箱式和三箱式。兩箱式冷熱沖擊箱主要通過上下吊索或螺紋軸承移動(dòng)試品，在高溫區(qū)和低溫區(qū)之間來回移動(dòng)，形成冷熱沖擊效果。三箱式冷熱沖擊箱則具有三個(gè)獨(dú)立的箱體：高溫區(qū)、低溫區(qū)和測試區(qū)，試驗(yàn)時(shí)將試品放置于測試區(qū)，通過高溫區(qū)和低溫區(qū)的溫度氣流對測試區(qū)的試品進(jìn)行交替沖擊。這種設(shè)備廣泛應(yīng)用于電子、電氣、汽車、航空航天等領(lǐng)域的材料和產(chǎn)品測試，能夠模擬產(chǎn)品在溫度環(huán)境下的性能和穩(wěn)定性。
測試階段及應(yīng)用場景
快速溫變箱主要用于產(chǎn)品的量產(chǎn)階段，通過向電子產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制程中潛存的因不良元器件、制造工藝等原因造成的早期故障施加環(huán)境應(yīng)力和電應(yīng)力，使其提早暴露出來，從而進(jìn)行修正和更換。這種試驗(yàn)箱特別適用于元器件級、組件級和設(shè)備級產(chǎn)品的定量篩選和常規(guī)篩選，通過快速溫度變化，加速材料疲勞失效，提高產(chǎn)品可靠性。
冷熱沖擊箱則主要用于產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計(jì)和試制階段。通過高溫與低溫的瞬間溫度急劇變化，觀察產(chǎn)品是否因熱脹冷縮而改變材料的熱膨脹系統(tǒng)，是否發(fā)生材料蠕變、疲勞失效等脆性失效現(xiàn)象。冷熱沖擊試驗(yàn)不僅測試產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)件耐熱脹冷縮性能，還能夠在短時(shí)間內(nèi)檢測試樣因熱脹冷縮所引起的化學(xué)變化或物理傷害。這種試驗(yàn)箱在電子產(chǎn)品的元器件或組件級（如PCBA、IC）測試中應(yīng)用廣泛，是金屬、塑料、橡膠、電子等材料行業(yè)的測試設(shè)備。
常見標(biāo)準(zhǔn)參考及試驗(yàn)規(guī)范
快速溫變箱和冷熱沖擊箱在試驗(yàn)時(shí)均需遵循一定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。快速溫變箱常見的參考標(biāo)準(zhǔn)包括GB/T 2423.22、IEC 60068-2-30等，這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了試驗(yàn)設(shè)備的性能要求、試驗(yàn)方法以及試驗(yàn)結(jié)果的判定方法。快速溫變試驗(yàn)的目的是通過模擬產(chǎn)品在快速溫度變化環(huán)境下的使用情況，檢驗(yàn)產(chǎn)品的可靠性和適應(yīng)性。
冷熱沖擊箱的常見參考標(biāo)準(zhǔn)包括GB/T 2423.22-2012、IEC 60068-2-14:2009、GJB150.5A-2009等。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了冷熱沖擊試驗(yàn)的試驗(yàn)方法、試驗(yàn)條件、試驗(yàn)設(shè)備及儀器、試驗(yàn)程序以及試驗(yàn)結(jié)果的評定等。冷熱沖擊試驗(yàn)的目的是通過模擬產(chǎn)品在溫度變化下的使用環(huán)境，檢驗(yàn)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)件耐熱脹冷縮性能以及材料的物理和化學(xué)變化。
設(shè)備選擇與使用注意事項(xiàng)
在選擇快速溫變箱和冷熱沖擊箱時(shí)，需要根據(jù)產(chǎn)品的測試需求、測試階段以及試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行綜合考慮。快速溫變箱適用于量產(chǎn)階段的產(chǎn)品篩選和可靠性測試，通過快速溫度變化加速產(chǎn)品缺陷的暴露和修正。冷熱沖擊箱則適用于研發(fā)設(shè)計(jì)和試制階段的產(chǎn)品性能測試和穩(wěn)定性測試，通過高溫與低溫的瞬間交替沖擊檢驗(yàn)產(chǎn)品的耐熱脹冷縮性能
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