上周的文章中，我們科普了溫度循環(huán)試驗，其中提到了溫度循環(huán)試驗和溫度（冷熱）沖擊試驗的區(qū)別，這兩者都屬于溫度變化類試驗項目，除了以上提到的兩個試驗項目，溫度變化類試驗還有溫度交變、快速溫變、溫度梯度等試驗，且不同體系的標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)用的試驗方法是不同的，如何區(qū)分這些試驗項目，如何選擇試驗項目，這需要對各類型試驗的來源以及其區(qū)別進(jìn)行分析。
今天我們一起來了解一下，溫度變化類試驗項目中的冷熱沖擊試驗吧！
01冷熱沖擊試驗的定義
冷熱沖擊試驗是測試金屬、塑料、橡膠、電子等材料對溫或極低溫的抵抗力的一種試驗技術(shù)。這種情況類似于不連續(xù)地處于高溫或低溫中的情形,它能使各種物品在最短的時間內(nèi)完成測試。
冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生的化學(xué)變化或物理傷害是熱脹冷縮改變或其它物理性值的改變而引起的。冷熱沖擊試驗的效果包括成品裂開或破層及位移等所引起的電化學(xué)變化。例如,有一些金屬材料如體心立方晶格的中低強度鋼,當(dāng)其服役溫度降低時,起塑性、韌性便急劇降低,使材料脆化。
02冷熱沖擊試驗的目的
實際上冷熱沖擊試驗箱作為進(jìn)行冷熱沖擊試驗的一種工具，應(yīng)用在產(chǎn)品研制的不同階段時的目的是不同的:
1、工程研制階段可用于發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計和工藝缺陷；
2、產(chǎn)品定型或設(shè)計鑒定和批產(chǎn)階段驗收決策提供依據(jù)；
3、作為環(huán)境應(yīng)力篩選應(yīng)用時,目的是剔除產(chǎn)品的早期故障。
03冷熱沖擊試驗參考標(biāo)準(zhǔn)
gb/t2423.1-2008低溫試驗方法
gb/t2423.2-2008高溫試驗方法
gb/t2423.22-2002/iec60068-2-142009溫度變化試驗
gjb150.5a-2009溫度沖擊試驗
gjb360.7-87溫度沖擊試驗
gjb367.2-87405溫度沖擊試驗
04冷熱沖擊試驗方法
一、冷熱沖擊試驗（氣體）
試驗設(shè)備：兩槽或三槽式冷熱沖擊箱
兩槽式冷熱沖擊試驗箱
三槽式冷熱沖擊試驗箱
根據(jù)iec和國家標(biāo)準(zhǔn)，以空氣為介質(zhì)，進(jìn)行試驗室環(huán)境溫度、溫度上限、溫度下限、暴露持續(xù)續(xù)時間、轉(zhuǎn)換時間或變化速率、試驗循環(huán)數(shù)等試驗參數(shù)的設(shè)置，詳細(xì)方法參考圖1、2
二、冷熱沖擊試驗（液體）
適用設(shè)備：液槽沖擊箱
此試驗來源于gjb 360b-2009《電子及電氣元件試驗方法》中的方法107：溫度沖擊試驗 ，實現(xiàn)方式為吊籃式，將產(chǎn)品放置在吊籃中按照要求浸入不同的溫度液體中。
05兩槽式與三槽式冷熱沖擊箱的區(qū)別
兩箱式冷熱沖擊箱:
1、只有高溫區(qū)和低溫區(qū)兩個區(qū)，沒有測試區(qū)，它的“測試區(qū)”是一個吊籃，裝載測試樣品在高溫區(qū)和低溫區(qū)之間移動。轉(zhuǎn)換時間只有10秒。能更好的模擬瞬時的溫度轉(zhuǎn)換沖擊。
2、吊籃轉(zhuǎn)換到一個溫區(qū)后，因轉(zhuǎn)換前吊籃帶有另一溫區(qū)的能量。所以控制系統(tǒng)會啟動加熱或制冷來增加熱量或者冷量的補充。讓溫度穩(wěn)定。
3、在兩個區(qū)都已蓄能，箱門關(guān)閉的情況下。理論上講，兩箱式冷熱沖擊箱不能做常溫沖擊。但也有變通的方式，就是吊籃所在的溫區(qū)箱門人工打開，然后控制器按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定計時來完成常溫沖擊。
三箱式冷熱沖擊箱：
1、有高溫區(qū)、低溫區(qū)和測試區(qū)三個區(qū)。樣品放在測試區(qū)，不能移動。要做高溫沖擊就把高溫區(qū)與測試區(qū)的循環(huán)風(fēng)道打開，其他關(guān)閉；要做低溫沖擊就把低溫區(qū)與測試區(qū)的循環(huán)風(fēng)道打開，其他關(guān)閉。
2、剛做完高溫沖擊，必須經(jīng)歷一段常溫沖擊，就是要先關(guān)閉高溫區(qū)與測試區(qū)的風(fēng)道門，把測試區(qū)的與箱體外的風(fēng)道打開，一個抽出，一個抽進(jìn)。溫度穩(wěn)定后，如需做完整的常溫沖擊，這時就把溫度再恒定一段時間。如果不用做完整的常溫沖擊，這時馬上把測試區(qū)的與箱體外的風(fēng)道關(guān)閉，接著把低溫區(qū)跟測試區(qū)的風(fēng)道打開，進(jìn)行低溫沖擊。反過來，也是一樣。
3、三箱式冷熱沖擊箱，高低溫沖擊間，必有排熱氣或冷氣先到常溫的過渡段。樣品不用打開箱門就可以做常溫沖擊。但兩箱式的不用經(jīng)歷這個過渡，轉(zhuǎn)換的時間也更快，沖擊的溫差也可以更大，均勻度也更好，穩(wěn)定時間也更短。只是因為吊籃不斷在冷熱環(huán)境中轉(zhuǎn)換，整個傳動系統(tǒng)也一樣經(jīng)歷冷熱環(huán)境的考驗，壽命也比三箱的短。
在了解了冷熱沖擊試驗的基礎(chǔ)內(nèi)容后，希望能幫助客戶朋友們，選擇更符合產(chǎn)品試驗要求的試驗設(shè)備。科明深耕環(huán)測行業(yè)31年，持續(xù)為客戶創(chuàng)造價值，以高品質(zhì)、高效率、高誠意的環(huán)境試驗箱，協(xié)助您完成冷熱沖擊試驗以及所有溫濕度試驗，加快產(chǎn)品研發(fā)的步伐。
下一期，科明將向大家科普快速溫變試驗，敬請期待。