高低溫交變環(huán)境試驗(yàn)

來(lái)源：東莞市賽思檢測(cè)設(shè)備有限公司 2025年10月30日 16:13

高低溫試驗(yàn)屬于氣候類環(huán)境試驗(yàn)項(xiàng)目中非常基礎(chǔ)和重要的檢測(cè)項(xiàng)目類型之一，高低溫試驗(yàn)是高溫試驗(yàn)和低溫試驗(yàn)的簡(jiǎn)稱，通常所做的高低溫環(huán)境試驗(yàn)，主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)室的溫度箱進(jìn)行模擬，通過(guò)高低溫試驗(yàn)箱模擬產(chǎn)品(包括材料、元器件等)暴露在某種高溫或低溫的環(huán)境中，根據(jù)高低溫試驗(yàn)結(jié)果來(lái)評(píng)價(jià)元器件、設(shè)備、系統(tǒng)在實(shí)際生活中遇到的運(yùn)輸、貯存、使用環(huán)境條件的功能是否正常。通過(guò)環(huán)境試驗(yàn)可以提供產(chǎn)品質(zhì)量方法的重要信息，是質(zhì)量保證的一個(gè)重要方法。

一、高低溫試驗(yàn)項(xiàng)目類型

低溫工作試驗(yàn)；低溫貯存試驗(yàn)；低溫啟動(dòng)試驗(yàn)；高溫啟動(dòng)試驗(yàn)；高溫貯存試驗(yàn)，高溫工作試驗(yàn)，高溫老化試驗(yàn)等。

高/低溫工作試驗(yàn)：高/低溫試驗(yàn)期間，受試樣機(jī)一直處于正常通電工作狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試；

高/低溫貯存試驗(yàn)：高/低溫試驗(yàn)期間，受試樣機(jī)處于斷電狀態(tài)，高/低溫試驗(yàn)后上電檢測(cè)產(chǎn)品的各項(xiàng)功能和性能指標(biāo)；

高/低溫啟動(dòng)試驗(yàn)：受試樣機(jī)處于斷電狀態(tài)，高/低溫溫度點(diǎn)保持一段時(shí)間比如保持2小時(shí)后，對(duì)受試樣機(jī)進(jìn)行上電工作測(cè)試各項(xiàng)功能和性能指標(biāo)；

高低溫交變?cè)囼?yàn)箱：也稱為高溫壽命試驗(yàn)或烤機(jī)試驗(yàn)等，在長(zhǎng)時(shí)間的高溫條件下驗(yàn)證產(chǎn)品的老化情況，高溫試驗(yàn)期間通常是受試樣機(jī)進(jìn)行上電工作。

二、影響機(jī)理與失效模式

高溫能使各種材料的結(jié)構(gòu)、物理性能、電性能發(fā)生很大的變化，甚至導(dǎo)致?lián)p傷和不可逆的變化。高溫還會(huì)使電工電子產(chǎn)品的壽命明顯縮短，根據(jù)經(jīng)典的阿倫尼斯方程，溫度每上升10℃，產(chǎn)品的失效率增加一倍，也就是產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)要下降一半。例如，當(dāng)高溫工作溫度從+35℃提高到+50℃時(shí)，可靠性指標(biāo)可能會(huì)下降95%左右。

高溫環(huán)境會(huì)對(duì)裝備產(chǎn)生有害影響，主要的失效模式包括如下幾種。

1.不同材料膨脹系數(shù)不一致而導(dǎo)致材料之間的黏結(jié)和遷移，使得零部件相互咬死；材料尺寸改變、局部改變或有方向性的改變；外材料由于黏結(jié)引起機(jī)械失靈或失效；有機(jī)材料老化、變色、起泡或產(chǎn)生裂紋；復(fù)合材料放氣；有機(jī)材料褪色、裂解或龜裂紋等。

2.潤(rùn)滑劑黏度變低和潤(rùn)滑劑外流造成連接處潤(rùn)滑能力降低，加大活動(dòng)部件之間的磨損，導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活。

3.包裝材料、襯墊、密封墊、軸承和軸發(fā)生變形、咬合和失效，引起機(jī)械故障或者完整性損壞。

4.外罩和密封條損壞；襯墊出現(xiàn)變形。

5.固定電阻器阻值發(fā)生變化；變壓器和機(jī)電部件過(guò)熱；繼電器及磁動(dòng)或熱動(dòng)裝置的吸合/釋放范圍變化；溫度梯度不同和不同材料的膨脹不一致使電子線路的穩(wěn)定性發(fā)生變化。

6.工作壽命縮短。

7.橡膠隔振器的剪切模量G下降及性能變壞。絕緣材料的絕緣性能降低（如橡膠在高溫下，由于蒸發(fā)和浸析作用引起的脫模或增塑性）。

三、高低溫試驗(yàn)方法

1.確定高低溫試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目類型和測(cè)試溫度點(diǎn)以及測(cè)試時(shí)間，還有就是測(cè)試合格判據(jù)。

2.對(duì)受試樣機(jī)進(jìn)行初始檢查，主要是看產(chǎn)品的功能和性能是否完好，外觀是否發(fā)生損傷。

3.將受試樣機(jī)放在溫度箱規(guī)定的試驗(yàn)區(qū)域范圍內(nèi)，將受試樣機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行搭接，提前確認(rèn)好供電方式、出線方式以及如何進(jìn)行功能性能的監(jiān)測(cè)。連接好產(chǎn)品工作所需的所有輔助設(shè)備和儀器，確保各類電源信號(hào)線纜從溫度箱的專用出線圓口出線，搭接成正常工作狀態(tài)。

4.測(cè)試工程師通過(guò)溫度箱的顯示屏進(jìn)行高低溫試驗(yàn)的條件設(shè)置，包含溫度點(diǎn)、試驗(yàn)時(shí)間、升降溫速率等。

5.實(shí)施試驗(yàn)，試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)受試樣機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行記錄和拍照。

6.試驗(yàn)結(jié)束，按照標(biāo)準(zhǔn)或委托方相關(guān)要求，對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)判。

高低溫交變?cè)囼?yàn)箱技術(shù)規(guī)格：

型號(hào)		SED-150	SED-225	SED-408	SED-800	SED-1000
工作室尺寸(cm)		50×50×60	50×60×75	60×80×85	100×80×100	100×100×100
外形尺寸（cm）		115×75×150	115×85×165	130×105×170	165×105×185	170×125×185
性能	溫度范圍	0℃/-20℃/-40℃/-70℃～+100℃/+150℃/+180℃
	溫度均勻度	≤2℃
	溫度偏差	±2℃
	溫度波動(dòng)度	≤1℃（≤±0.5℃,按GB/T5170-1996表示）
	升溫時(shí)間	+20℃～+150℃/約30min (空載)
	降溫時(shí)間	+20℃～-20℃/30min/ +20℃～-40℃/50min/ +20℃-70℃/60min/(空載)
溫度控制器		中文彩色觸摸屏+ PLC控制器（控制軟件自行開發(fā)）
低溫系統(tǒng)適應(yīng)性		滿足全溫度范圍內(nèi)壓縮機(jī)自動(dòng)運(yùn)行
設(shè)備運(yùn)行方式		定值運(yùn)行、程序運(yùn)行
制冷系統(tǒng)	制冷壓縮機(jī)	進(jìn)口全封閉壓縮機(jī)
	冷卻方式	風(fēng)冷（水冷選配）
加濕用水		蒸餾水或去離子水
安全保護(hù)措施		漏電、短路、超溫、缺水、電機(jī)過(guò)熱、壓縮機(jī)超壓、過(guò)載、過(guò)流
標(biāo)準(zhǔn)裝置		試品擱板(兩套)、觀察窗、照明燈、電纜孔（?50一個(gè)）、帶腳輪
電源		AC380V 50Hz三相四線+接地線
材料	外殼材料	冷軋鋼板靜電噴塑(SETH標(biāo)準(zhǔn)色)
	內(nèi)壁材料	SUS304不銹鋼板
	保溫材料	硬質(zhì)聚氨脂泡沫

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