溫度變化試驗：原理、用途與流程解析

溫度變化試驗，通過檢測手段判定產(chǎn)品性能是否滿足預(yù)定標準，為產(chǎn)品設(shè)計優(yōu)化、質(zhì)量監(jiān)測以及出廠檢驗提供關(guān)鍵依據(jù)。其又名溫度循環(huán)試驗、溫度沖擊試驗（冷熱沖擊試驗），核心目的在于評估元器件、設(shè)備或其他產(chǎn)品在環(huán)境溫度快速變化（涵蓋貯存、運輸、使用場景）下的耐受能力。

溫度沖擊測試的原理

基于熱脹冷縮這一物理現(xiàn)象。當產(chǎn)品從一種溫度環(huán)境瞬間切換至另一種截然不同的溫度環(huán)境時，其內(nèi)部材料會因溫度的劇烈變化而產(chǎn)生膨脹或收縮，進而引發(fā)應(yīng)力。一旦應(yīng)力超出材料自身能夠承受的極限范圍，產(chǎn)品便會出現(xiàn)變形或損壞的情況。

測試對象

溫度變化試驗主要針對材料結(jié)構(gòu)或復(fù)合材料開展，例如電子產(chǎn)品的元器件或者組件級產(chǎn)品（如PCBA、IC）。

試驗時間

依據(jù)產(chǎn)品的實際使用環(huán)境，試驗時間可靈活選擇短周期、中等周期或長周期。

適用標準

GBT2423.22 環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗N：溫度變化。金鑒實驗室嚴格遵循這一標準，確保每一項測試都符合國際規(guī)范，為客戶提供可靠的測試結(jié)果，幫助企業(yè)提升產(chǎn)品質(zhì)量和市場競爭力。

用途及實驗方法

1. 電子元器件測試：

為電子元器件的安全性和性能提供可靠性試驗以及產(chǎn)品篩選試驗，確保其在復(fù)雜溫度變化環(huán)境下能夠穩(wěn)定運行。

2.高加速極限試驗HALT、高加速應(yīng)力篩選HASS及高加速應(yīng)力抽查HASA。

（1）高加速極限試驗（HALT）：

快速評價互連應(yīng)力、機械應(yīng)力，但并非用于壽命評估，不能計算平均壽命（MTBF）。該試驗在遠高于技術(shù)條件規(guī)定的極限應(yīng)力條件下開展，旨在激發(fā)故障，將產(chǎn)品潛在缺陷轉(zhuǎn)化為可觀察故障，暴露設(shè)計缺陷，助力產(chǎn)品改進。

（2）高加速應(yīng)力篩選（HASS）：

采用顯著高于預(yù)期使用或運輸時的應(yīng)力對產(chǎn)品進行篩選，但應(yīng)力水平低于能顯著降低產(chǎn)品壽命的應(yīng)力水平，且組合應(yīng)力水平不得超過產(chǎn)品工作應(yīng)力極限。其篩選目的在于激發(fā)生產(chǎn)制造缺陷。

（3）高加速應(yīng)力抽查（HASA）：

作為一種過程監(jiān)測方法，從生產(chǎn)批次中抽取樣品，將其暴露于HASS應(yīng)力下，以探測可能存在的缺陷。

實驗循環(huán)流程

1. 將試驗箱中空氣溫度以規(guī)定的速率降低到規(guī)定的低溫TA；

2. 在箱內(nèi)溫度達到穩(wěn)定后，實驗樣品應(yīng)在低溫條件下暴露規(guī)定時間t1；

3. 將試驗箱中空氣溫度以規(guī)定的速率升高到規(guī)定的高溫TB；

4. 在箱內(nèi)溫度達到穩(wěn)定后，實驗樣品應(yīng)在高溫條件下暴露規(guī)定時間t1；

5. 然后將試驗箱中空氣溫度以規(guī)定的速率降低到實驗室環(huán)境溫度25℃±5K。