目前,工程師(shī)在製定和實施標準時對溫度變化試驗有不同的看法,這種試驗的名稱太多,導(dǎo)致(zhì)在(zài)實際應用(yòng)中一些使用方(fāng)法不(bú)當。廣東豆奶APP下载儀器科技有限公司專門解讀溫度(dù)變化測試。一方麵分析各種測試項目,另一方麵建議使(shǐ)用合適(shì)的標準(zhǔn)項目供工程師參考。
變溫試驗項目的名稱有很多種:變溫、溫度(dù)循環、溫(wēn)度交替、快(kuài)速變溫(wēn)、溫度衝擊、冷熱衝擊、溫(wēn)度梯度、分級溫度。而且不同係統標準使用的測(cè)試方法也不一樣。如(rú)何(hé)區分這些(xiē)測(cè)試項目,如何選擇測試項目(mù),需要分析各種類型測試的(de)來源及其差異。
本文針對的測試項(xiàng)目是溫度變化,濕熱(rè)、溫濕(shī)度循環等測試項目後麵會(huì)有專題描述。
1.溫度變化測試
1.1來源
各種標準中的(de)溫度變化試驗源自IEC 60068-2-14試驗方法“溫度變化中的铌”。特定溫度速率下的(de)溫度(dù)變化試(shì)驗。
1.2定義
溫度(dù)變化試驗,為了設定一定的溫度變化率,進行高溫和低溫之間的轉(zhuǎn)換。所(suǒ)以(yǐ)在實際(jì)應用(yòng)中有兩種類型:一種是緩慢變溫試驗,其變溫率小(xiǎo)於3℃/min(一般每(měi)個標準往往選擇1℃/min的參(cān)數),另一種是一(yī)般應(yīng)用中(zhōng)的(de)變溫(wēn)、變溫周期、變(biàn)溫試驗(這三種類(lèi)型都是一種試驗);另一種(zhǒng)是快速變溫試驗,其變(biàn)溫(wēn)率(lǜ)≥3℃/分鍾(一(yī)般各種標準中經常選用(yòng)的參數有3℃/分鍾、4℃/分鍾、5℃/分鍾、7℃/分鍾、10℃/分鍾),也(yě)是一般應用中(zhōng)的快速(sù)變溫試(shì)驗。溫度變化速度越快,評估越苛刻。
1.3目的和適(shì)用範(fàn)圍
本測試適用(yòng)於組件、設備或其他產品。模擬帶電(diàn)作業時產品隨溫度的變化,如係統/部(bù)件工作時(shí)環境溫度的快速變化(huà)。如果係統/部件處於熱浸溫(wēn)度(dù)(例如,安裝在發動(dòng)機上(shàng)的係統/部(bù)件),高溫階段的額外短溫度峰值應確保產品在此期間的基(jī)本功能。為了防止電熱擴散抑製係統/係統中的部件/部件達到低溫作用,在冷卻階段關閉(bì)產(chǎn)品。故障模(mó)式是由溫度變化引(yǐn)起的電氣故障(zhàng)。
注意:這個測試不是生活測試。
1.4測(cè)試方法和參數
1.4.1溫度變化測試:
ISO 16750-4 5.3 1各種標準都建議進行溫度變化試驗(yàn)。由於其在發(fā)動機(jī)熄火後有餘熱評估,所以在溫度變化中加(jiā)入了極端高(gāo)溫儲存的評估。
浴盆:低溫上下限工作溫度
工作類別13.5V帶電工作
高(gāo)溫上下限工作溫度
浴盆:低溫上下限工作溫度
工(gōng)作類別13.5V帶(dài)電工作(zuò)
1.4.2快速溫度變化試驗:
目前發現部分企業標準有此類項目,如GM3172,這種試驗屬於加(jiā)速壽命試驗方(fāng)法,一般不建議用於認證試驗。
1.5差異和應用分析
對於以上兩種測試,建議(yì)使用ISO 16750-4 5.3 1溫度變化測試。因為更適合產品的日常使用,所以快速(sù)變溫試驗適合進行壽命加(jiā)速試驗,其具(jù)體的加速因子和方法(fǎ)在後(hòu)續專著中討論。
1.6重要參數分析
變(biàn)溫試驗(yàn)特點:產品(pǐn)在(zài)試驗中工作,變溫速率恒定,循(xún)環次數一般設定在30次循環以內(nèi),並設定上下限溫(wēn)度值(因此,試驗為工作+儲存試驗(yàn),根據產品的不同使用條件,上下限值(zhí)有兩種(zhǒng)選(xuǎn)擇);這是產品性能測(cè)試(非壽命測試)。
溫度變(biàn)化率:4℃/分鍾
安全(quán)等級:20
發動機(jī)控製器、氣囊控製(zhì)器、輪胎壓(yā)力監控器
操縱類:15
雨量傳感器、照明傳感器、車(chē)門開(kāi)關
便攜類:10
光盤播放器,娛樂係統
產品重量(千克):
浸泡時間(保持時間分鍾):<0.34、20;0.34-0.68、30;0.68-0.91、40;0.91-1.36、50;1.36-4.53、75;>4.53、待(dài)定(dìng);
2.冷熱衝擊試驗結構簡單的部件和零部件較(jiào)少的整(zhěng)機一般選擇(zé)5個周期。結構複雜,零(líng)部件多的整機選擇10個周期就能暴(bào)露大部分故障原因。為了提高設備、整機(jī)和儀(yí)器的(de)可(kě)靠性,有時可能(néng)會選擇20至30個周期。
2.1來(lái)源
各種標準中的冷熱衝擊試驗均來源於IEC 60068-2-14試驗方法N: Na溫度變化。特定時間(jiān)內快速溫度變化的測(cè)試。
2.2定義
對於特(tè)定時間內的(de)快速溫度變化,手動(dòng)切(qiē)換時間一般設置為2 ~ 3分鍾,自(zì)動小於30秒(miǎo),小試件小於10秒。常用的溫度衝擊試(shì)驗也屬於冷熱衝(chōng)擊試(shì)驗。
2.3目的和適用範圍(wéi)
這是一個模擬車輛中(zhōng)大量(liàng)慢速溫度循環的(de)加速試驗(yàn)。與實際(jì)車輛溫度循環相對應,以更快的溫(wēn)度變化(huà)率(lǜ)和更寬的溫度(dù)變化範圍加速是可行的。失效模式為老化和不同的溫度膨脹係數導致的材料開裂或密封失效。這個測試會導致機械缺陷(裂紋),不需要帶電作業。
2.4測試方法(fǎ)和參數
2.4.1冷熱衝擊試驗(氣體):
有兩種實現方(fāng)式,一種是手(shǒu)動轉換,在高溫箱和低溫箱之間轉換產品;另一種是衝(chōng)擊試(shì)驗(yàn)箱,通過開關冷熱箱循(xún)環風門或其他類似手段實現溫度轉換。溫度上限(xiàn)和溫度下限是產品的儲存上下限(xiàn)溫度值。
2.4.1冷熱衝擊試驗(液體):
本試驗來自IEC 60068-2-14試驗方法N: Nc《溫(wēn)度變化》。實施方式為籃式,將產品放入籃筐中,根(gēn)據需要浸入不同溫度的液體中。適(shì)用於玻璃-金屬密封及類似產品,因此該項目不會在電氣產品中進行評估。
2.5差異和應用分析
以(yǐ)上兩項(xiàng)檢測中,建議、那檢測。本測試項目屬於加速產品測試。在、那、2建議的循環數是5,在實際應用(yòng)中太少。
本文闡明了IEC 60068-2-14、ISO 16750-4、MIL-STD-810F和GJB150中冷熱(rè)衝(chōng)擊所需的循環次數在5個循環以內(nèi),因為這(zhè)三個標準中該試驗的定義是(shì)確定設(shè)備是(shì)否能承受(shòu)環境空氣溫度的急劇變化而不造成物理損壞或性能下降。模擬的情況有:產品的空運、空投以及其他(tā)產品從不同溫度區(qū)域的轉(zhuǎn)移。因此,為了評估這種情況,試驗作為樣品儲(chǔ)存試驗進行,其中產品不起作用,產品(pǐn)的溫度衝擊次數(shù)以產品的實(shí)際使(shǐ)用次(cì)數為準。這類測試項目屬於產品(pǐn)可靠性的(de)一種。
從以上分析可以看出,在對我們的(de)汽車產品(pǐn)實(shí)施(shī)該標準時,由於(yú)我們評估的模擬情況不(bú)同,參數需要改變。主要變化參數為:循環(huán)次數增加(由於汽車電器產品加速老化試(shì)驗,循(xún)環次數一般在100次以上)。