快速溫變試驗箱能代替冷熱沖擊試驗箱進行冷熱交替試驗嗎

更新時間：2016-06-14

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有些用戶認為冷熱沖擊試驗箱與快速溫變試驗箱在某些特定條件下可以共用，比如：溫度沖擊測試條件是-40℃~85℃，溫度恢復時間5min以內，高低溫駐留時間30min。如果快速溫變箱的溫變速率能達到25℃/min以上，他們認為也滿足溫度恢復時間5min以內的要求，就可以代替冷熱沖擊箱。但據我們實際測試的情況看，還是有很大差異的，尤其是冷熱沖擊箱的瞬間降溫和升溫速率，是遠遠高于25℃/min的，一般都達到35℃/min以上，造成的失效模式是*不一樣的，所以不建議用快速溫變箱代替。

要知道每個用戶測試產品不同，測試的階段和目的也不相同，以至于對這兩種測試方法存在很多不同的見解。我們就做一個表格協助客戶區別一下。

項目	冷熱沖擊試驗	快速溫變（環境應力篩選ESS）	備注
試驗目的	主要考核試件在溫度瞬間急劇變化一定次數后,檢測試樣因熱脹冷縮)所引起的化學變化或物理破壞	利用外加的環境應力，使潛存于電子產品研發、設計、生產制程中，因不良元器件、制造工藝和其它原因等所造成的早期故障提早發生而暴露出來，給予修正和更換	試驗目的不一樣
測試階段	主要在研發設計階段,試制階段	主要在量產階段	階段不一樣
測試對象	主要用于測試材料結構或復合材料，現在用的zui多的還是電子產品的元器件或者組件級（如PCBA,IC）	主要適用于電子產品的元器件級，組件級和設備級	冷熱沖擊很少用于做設備級
溫度變化速率要求	無溫變速率指標,但要求溫度恢復時間，參考點一般在出風口，國內外標準都要求5min以內，越快越好；也有標準要求在產品表面量測，溫度恢復時間在15min以內	為了增強篩選效果，常見快速溫變箱建議選擇溫變速率為10~25℃/min，且溫變速率可控；
樣品失效模式	由于材料蠕變（及疲勞損傷引起的失效，也稱脆性失效	由于材料疲勞引起的失效	失效模式不一樣
常見故障現象	如零部件的變形或破裂，絕緣保護層失效，運動部件的卡緊或松弛電氣和電子元器件的變化，快速冷凝水或結霜引起電子或機械故障	如涂層、材料或線頭上各種微裂紋擴大；使粘結不好的接頭松馳；使螺釘連接或鉚接不當的接頭松馳；材料熱膨脹系數不同產生的變形和應力引起的故障,使固封材料絕緣下降；使機械張力不足的壓配接頭松馳；使質差的釬焊接觸電阻加大或造成開路；使運動件及密封件故障	從故障現象看上看二者有一些相同之處
參考標準	JESD22-A106B GJB-150-A MIL-STD-810G MIL-STD-202G	JEDEC JESD22-A104-b IEC68-2-1 MIL-STD-2164-85 IEC60749-25
設備選擇	a.對元器件（電容、電感、IC），板卡的中小尺寸產品，*選擇提籃式冷熱沖擊，測試效果更嚴苛 b.對超大尺寸產品，如液晶電視或者重型產品，建議選擇三箱式會更適合 c.如果遇到重型產品，而且尺寸也比較大，同時要求過沖小，可選擇水平式提籃冷熱沖擊箱做參考 d．除霜周期要求	a.設備尺寸大小，常見尺寸400L, 800L, 1000L或定制 b．實際測試溫度范圍（如: -40℃~85℃），同時也要求設備全程溫度范圍（如：-70℃~190℃） c.溫變速率要求；是線性溫變速率還是平均溫變速率；如有帶載溫變速率要求，要明確帶載情況，包括靜態負載（通常拿鋁錠做參考）和熱負載（產品帶電發熱） d.驗收標準（如: IEC-60068-3-5 和GB/T 5170）