“高低温检测”(High/Low Temperature Testing),也称为温度试验高低温循环试验,是环境可靠性测试中最基础、最核心的项目之一。它通过在实验室中精确控制温度时间,模拟产品在其生命周期内可能经历的高温储存、高温工作、低温储存、低温工作以及温度缓慢变化等环境条件,目的是评估产品在这些温度条件下的性能、功能和耐久性。
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验证工作极限: 确认产品在标称的最高工作时候的温度和最低工作时候的温度下能否正常工作,性能参数是不是符合要求(比如手机在严寒/酷暑中能否开机、运行流畅)。
评估储存极限: 验证产品在非工作状态(储存、运输) 下,暴露于极端高温或低温后,其材料、结构、元器件是否受损,恢复常温后能否正常工作(如电池在仓库或运输车厢中的表现)。
材料问题: 塑料件变形/脆裂、橡胶密封件老化硬化/软化失效、润滑脂凝固/蒸发、涂层起泡剥落。
元器件问题: 电子元件参数漂移、电容失效、液晶屏显示异常(低温响应慢、高温发黑)、电池容量骤降/寿命缩短。
评估温度循环影响: 模拟昼夜温差、季节变化或地理气候差异,通过反复的气温变化(循环),加速评估材料疲劳、连接点可靠性(如焊点、压接点)以及密封性能(如防水防尘失效)。
国标高低温试验的温度范围通常为-70℃至150℃,具体温度范围取决于试验样品的要求、实际使用环境的温度范围以及试验目的等因素。在这个温度范围内,试验样品将经历从高温到低温的循环过程,以模拟实际使用环境中可能遇到的温度变化。
进行高低温试验的设备通常称为高低温试验箱或高低温交变湿热试验箱。这些设备应具备较宽的温度控制范围、精确的温度控制精度和稳定的温度波动度。设备还应具备良好的密封性能、温度均匀性和湿度控制功能等。
1.预处理:在进行高低温试验前,应对试验样品进行预处理,包括清洁、干燥、安装等。预处理的目的是为了确认和保证试验样品在试验过程中处于受欢迎状态,避免外部因素对试验结果产生干扰。
2.初始检验测试:在试验开始前,应对试验样品进行初始检测,包括外观、功能、性能等方面的检查。初始检测的目的是为了记录试验样品的初始状态,为后续试验结果提供对比依据。
3.温度循环:根据试验标准,设定试验箱的高温、低温值及各自保持的时间、变温的时间、循环数等参数。然后,将试验样品放入试验箱内,开始做温度循环。在温度循环过程中,应重视试验样品的状态变化,确保试验过程的安全性和稳定性。
4.中间检测:在试验过程中,应根据试验标准的要求做中间检测。中间检测的目的是为了了解试验样品在经历一定次数的温度循环后的性能变动情况,以便及时有效地发现问题并调整试验参数。
5.最终检测:在试验结束后,应对试验样品进行最终检测。最终检测的内容有外观、功能、性能等方面的检查,以及与初始检测结果的对比。通过最终检测,可以评估试验样品在经历高低温试验后的性能变化和可靠性。
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根据试验标准和试验结果,对试验样品的性能做评估。评估内容有试验样品在高温和低温度的环境下的适应性、稳定性、可靠性等方面。通过评估结果,能了解试验样品在实际使用环境中可能遇到的性能问题和风险,为产品的改进和优化提供依据。
1.在进行高低温试验时,应注意试验样品的安全性和稳定能力,避免试验过程中发生意外情况。
2.试验过程中应严格按照试验标准做操作,确保试验结果的准确性和可靠性。
3.试验结束后,应对试验设备做清洁和维护,保持设备的良好状态,为后续试验做好准备。
高低温检测是产品可靠性工程的“基石”。它系统地模拟温度环境对产品的影响,让我们提前预见问题、改进设计、筛选缺陷、验证质量,确定保证产品在真实的“四季轮回”或极端气候下依然稳定、可靠、安全地运行。
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