冷熱沖擊試驗,又稱溫度沖擊試驗或高低溫沖擊試驗,是將試樣交替暴露在低溫和高溫空氣(或合適的惰性氣體)中,使其能承受快速溫度變化的影響。用于確定組件、設備和其他產品承受環(huán)境溫度快速變化的能力。它用于評估產品對環(huán)境溫度快速變化的適應性,是設備設計鑒定試驗和批量生產階段常規(guī)試驗中不可缺少的試驗,在某些情況下也可用于環(huán)境應力篩選試驗??梢哉f冷熱沖擊試驗箱在驗證和提高設備環(huán)境適應性方面的應用頻率僅次于振動和高低溫試驗。
冷熱沖擊試驗的目的
事實上,冷熱沖擊試驗箱作為一種工具,在產品開發(fā)的不同階段有不同的用途:
2.1、工程開發(fā)階段可用于發(fā)現產品設計和工藝缺陷;
2.2.為產品定型或批量生產階段的設計評審和驗收決策提供依據;
2.3.當應用于環(huán)境應力篩選時,目的是除產品的早期故障。
因此,在編制開發(fā)過程不同階段的環(huán)境試驗大綱或篩選大綱、試驗報告或篩選報告時,應體現冷熱沖擊試驗的試驗目的,不宜表述模糊或籠統。
3.測試要求
3.1初始溫度要求
雖然一般冷熱沖擊試驗標準中沒有提到或硬性規(guī)定冷熱沖擊試驗的起始溫度,但這是進行試驗時必須考慮的問題,因為這涉及到試驗是在低溫下結束還是在高溫下結束,這決定了產品是否需要干燥,導致試驗時間延長。
如果在測試結束時將被測產品從冷熱沖擊試驗箱(室)中取出,應在正常測試大氣條件下將其恢復,直到樣品溫度穩(wěn)定。這種操作不可避免地會導致試樣表面冷凝,并引入溫度對產品的影響。從而改變測試的性質。

根據GBJ 150實施指南,為了除這種影響,避免長期回收,延長試驗的實施時間,樣品可在50℃的高溫箱中回收,待冷凝物干燥后,溫度可穩(wěn)定在常溫。實施指南中提出可以改變初始沖擊溫度,從低溫開始測試,這樣測試結果可以避免高溫時冷熱沖擊試驗箱冷凝。但兩種測試方法使被測樣品經歷了6次極端溫度(3次高溫,3次低溫)和5次溫度沖擊,但不同沖擊方向的次數不同。這兩種試驗可能的試驗結果基本相同,但后一種試驗方法不需要增加干燥時間,縮短了冷熱沖擊試驗的時間。
3.2測試時間要求
3.2.1.GJB150.5規(guī)定了1h的下限,即如果溫度穩(wěn)定時間小于1h,則必須是1h。如果大于1h,則使用大于1h的時間;
3.2.2、GB2423.22給出了從10分鐘到3小時的5個時間等級,根據冷熱沖擊試驗箱測得的產品溫度穩(wěn)定時間,采用接近的時間或可選的時間等級作為保溫時間。
3.810F方法503.4中,沒有規(guī)定具體的時間或可選的時間等級,直接采用產品達到溫度穩(wěn)定的時間或產品在環(huán)境中的真實暴露時間。
在溫度沖擊試驗中,重要的是建立不同材料脹縮不一致引起的應力。實際的熱沖擊有可能發(fā)生在測試產品之外。相關數據表明,不需要穩(wěn)定整個產品的溫度,但前提是被測產品的溫度與測試溫度一致。這個意見雖然有一定的道理,但是很難實施,因為不可能在產品表面安裝很多傳感器,另外產品各個部分的傳熱能力不一致,被測產品內部相鄰部分的傳熱能力也不一致,很難確定。
4.冷熱沖擊試驗參考標準
GB/T 2423.22;IEC 60068-2-14;EIA-364-32;軍用標準-202
設備型號:ASR-50E
測試溫度范圍:-75℃ ~ 200℃
高溫設定范圍:+60℃ ~+200℃ASR-50E
低溫設定范圍:0℃ ~-75℃ASR-50E
溫度變化率:≤5分鐘ASR-50E
內箱尺寸:670×650×460毫米