
為什么轉(zhuǎn)移速度必須在10秒以內(nèi)?
冷熱沖擊測(cè)試的核心目的,是讓樣品在極短時(shí)間內(nèi)經(jīng)歷劇烈溫差變化,模擬真實(shí)使用中的“瞬間溫差沖擊"場(chǎng)景——比如設(shè)備從極寒戶外瞬間搬入暖氣房、或汽車在冬季冷啟動(dòng)后發(fā)動(dòng)機(jī)艙急劇升溫。
關(guān)鍵物理原理是:如果轉(zhuǎn)移時(shí)間過(guò)長(zhǎng),樣品在切換過(guò)程中已經(jīng)在空氣中發(fā)生了部分熱交換,真正進(jìn)入目標(biāo)溫區(qū)時(shí)的瞬時(shí)溫差峰值就會(huì)降低,沖擊效果被削弱。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范(如JESD22-A104、MIL-STD-883)明確規(guī)定轉(zhuǎn)換時(shí)間≤10秒,正是為了保證樣品表面在進(jìn)入目標(biāo)溫區(qū)時(shí),仍能感受到接近“突變"的熱應(yīng)力。
我們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)“10秒以內(nèi)"?
兩箱式冷熱沖擊箱的設(shè)計(jì)本質(zhì)上就是為速度而生的:
關(guān)鍵設(shè)計(jì)具體實(shí)現(xiàn)
溫區(qū)布局高溫區(qū)和低溫區(qū)上下或左右緊鄰布置,樣品吊籃在兩個(gè)溫區(qū)之間移動(dòng)的物理距離極短
驅(qū)動(dòng)方式采用高響應(yīng)電機(jī)+絲桿/鏈條傳動(dòng),吊籃升降或平移速度可調(diào),出廠標(biāo)定目標(biāo)為3-5秒完成全程移動(dòng)
氣動(dòng)密封溫區(qū)間設(shè)有高速啟閉風(fēng)門,吊籃到位后風(fēng)門同步關(guān)閉,最大限度減少兩個(gè)溫區(qū)之間的串溫
這個(gè)速度在實(shí)際測(cè)試中意味著什么?
以典型條件為例:
高溫區(qū):+150°C
低溫區(qū):-65°C
轉(zhuǎn)換時(shí)間:≤5秒
樣品在150°C高溫區(qū)停留30分鐘后,吊籃在5秒內(nèi)下降至-65°C低溫區(qū)。在這5秒內(nèi),樣品表面溫度從150°C急劇下降,而內(nèi)部溫度還來(lái)不及充分釋放——這正是產(chǎn)生劇烈熱應(yīng)力的關(guān)鍵窗口。 轉(zhuǎn)移速度越快,樣品內(nèi)部溫度梯度越明顯,沖擊效果越真實(shí)。
什么樣的樣品更適合用這種設(shè)備?
兩箱式快速切換設(shè)計(jì)特別適合:
小型元器件(分立器件、連接器、陶瓷電容)
材料試樣(涂層板、塑封料切片)
不需要在測(cè)試中通電監(jiān)測(cè)的樣品
如果樣品需要帶線纜進(jìn)行在線功能監(jiān)測(cè),則三箱式(氣流切換、樣品靜止) 會(huì)更適合,但它的切換時(shí)間通常在30-60秒,不如兩箱式來(lái)得劇烈。
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