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東莞市豪恩檢測(cè)儀器有限公司作者
高低溫沖擊熱流儀的測(cè)試原理及方法
一、測(cè)試原理
高低溫沖擊熱流儀通過氣流控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速溫度變化，模擬產(chǎn)品在溫度環(huán)境下的耐受性。其核心原理包括：
氣流密閉空間形成
試驗(yàn)機(jī)輸出高溫或低溫氣流，通過氣流罩將被測(cè)樣品包裹，形成密閉測(cè)試腔。
氣流在腔內(nèi)循環(huán)，使樣品表面溫度快速均勻變化，完成高低溫沖擊試驗(yàn)。
局部獨(dú)立沖擊
針對(duì)元器件(如IC芯片)可單獨(dú)隔離測(cè)試，避免對(duì)周邊器件造成影響。
溫變速率可達(dá)30~40℃/min，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)冷熱沖擊試驗(yàn)箱。
制冷與加熱系統(tǒng)
制冷：采用雙級(jí)復(fù)疊式壓縮機(jī)或電子膨脹閥調(diào)節(jié)制冷量，結(jié)合無氧銅管焊接技術(shù)，確保低溫工況下能耗降低30%。
加熱：通過高功率加熱管快速升溫，配合溫度傳感器實(shí)時(shí)反饋，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控溫。
振動(dòng)與降噪設(shè)計(jì)
壓縮機(jī)安裝彈簧減振器，制冷管道采用圓弧彎設(shè)計(jì)，避免振動(dòng)導(dǎo)致泄漏。
機(jī)箱內(nèi)壁覆蓋波浪狀消音海綿，運(yùn)行噪音低于60dB。
二、測(cè)試方法
高低溫沖擊測(cè)試主要分為兩箱法和三箱法，具體步驟如下：
1. 兩箱法
操作流程：
將樣品置于測(cè)試箱中，通過閥門快速切換高溫/低溫氣流方向。
樣品在高溫箱和低溫箱之間交替轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)溫度沖擊。
適用場(chǎng)景：
適用于體積較小、可快速轉(zhuǎn)移的樣品。
溫變速率較高，但溫度均勻性略低于三箱法。
2. 三箱法
操作流程：
樣品固定于測(cè)試箱中心位置，高溫和低溫氣流分別通過獨(dú)立管道進(jìn)入。
通過調(diào)節(jié)氣流比例，實(shí)現(xiàn)溫度的快速升降。
適用場(chǎng)景：
適用于大尺寸樣品或需保持樣品靜止的測(cè)試。
溫度均勻性優(yōu)于兩箱法，但溫變速率略低。
3. 測(cè)試參數(shù)設(shè)置
溫度范圍：根據(jù)需求設(shè)定高溫(如+150℃)和低溫(如-70℃)極限值。
駐留時(shí)間：樣品在高溫或低溫環(huán)境中的停留時(shí)間(如5分鐘)。
轉(zhuǎn)換時(shí)間：溫度切換的過渡時(shí)間(如10秒)。
循環(huán)次數(shù)：設(shè)定溫度沖擊的重復(fù)次數(shù)(如100次)。
4. 數(shù)據(jù)記錄與分析
測(cè)試過程中，設(shè)備自動(dòng)記錄溫度曲線、樣品外觀變化(如裂紋、變形)及功能特性(如電氣參數(shù))。
通過數(shù)據(jù)分析，評(píng)估產(chǎn)品在溫度下的可靠性，為改進(jìn)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)
快速溫變：從-55℃到+125℃的轉(zhuǎn)換時(shí)間僅需10秒，滿足高要求測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
節(jié)能設(shè)計(jì)：采用氣液旁路調(diào)節(jié)、蒸發(fā)溫度調(diào)節(jié)等技術(shù)，低溫恒溫時(shí)無需加熱平衡，運(yùn)行功率降低50%。
安全保護(hù)：具備壓縮機(jī)吸排氣壓力自動(dòng)保護(hù)、過載保護(hù)等功能，延長設(shè)備壽命。
四、應(yīng)用領(lǐng)域
電子行業(yè)：測(cè)試電路板、芯片、電池等在溫度下的性能。
汽車工業(yè)：評(píng)估汽車零部件在高溫、低溫環(huán)境下的可靠性。
航空航天：模擬航天器在太空中的溫度條件。
材料科學(xué)：研究材料在熱脹冷縮下的物理和化學(xué)變化。
通過高低溫沖擊熱流儀的測(cè)試，可有效發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)缺陷，提升產(chǎn)品在實(shí)際使用中的穩(wěn)定性和壽命。
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