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HE-ATS750高低温冲击热流仪的测试原理及方法

时间:2025/4/16阅读:105
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高低温冲击热流仪的测试原理及方法

一、测试原理

高低温冲击热流仪通过气流控制技术实现快速温度变化,模拟产品在温度环境下的耐受性。其核心原理包括:

  1. 气流密闭空间形成

    • 试验机输出高温或低温气流,通过气流罩将被测样品包裹,形成密闭测试腔。

    • 气流在腔内循环,使样品表面温度快速均匀变化,完成高低温冲击试验。

  2. 局部独立冲击

    • 针对元器件(如IC芯片)可单独隔离测试,避免对周边器件造成影响。

    • 温变速率可达30~40℃/min,远超传统冷热冲击试验箱。

  3. 制冷与加热系统

    • 制冷:采用双级复叠式压缩机或电子膨胀阀调节制冷量,结合无氧铜管焊接技术,确保低温工况下能耗降低30%。

    • 加热:通过高功率加热管快速升温,配合温度传感器实时反馈,实现精准控温。

  4. 振动与降噪设计

    • 压缩机安装弹簧减振器,制冷管道采用圆弧弯设计,避免振动导致泄漏。

    • 机箱内壁覆盖波浪状消音海绵,运行噪音低于60dB。

二、测试方法

高低温冲击测试主要分为两箱法三箱法,具体步骤如下:

1. 两箱法

  • 操作流程

    1. 将样品置于测试箱中,通过阀门快速切换高温/低温气流方向。

    2. 样品在高温箱和低温箱之间交替转换,实现温度冲击。

  • 适用场景

    • 适用于体积较小、可快速转移的样品。

    • 温变速率较高,但温度均匀性略低于三箱法。

2. 三箱法

  • 操作流程

    1. 样品固定于测试箱中心位置,高温和低温气流分别通过独立管道进入。

    2. 通过调节气流比例,实现温度的快速升降。

  • 适用场景

    • 适用于大尺寸样品或需保持样品静止的测试。

    • 温度均匀性优于两箱法,但温变速率略低。

3. 测试参数设置

  • 温度范围:根据需求设定高温(如+150℃)和低温(如-70℃)极限值。

  • 驻留时间:样品在高温或低温环境中的停留时间(如5分钟)。

  • 转换时间:温度切换的过渡时间(如10秒)。

  • 循环次数:设定温度冲击的重复次数(如100次)。

4. 数据记录与分析

  • 测试过程中,设备自动记录温度曲线、样品外观变化(如裂纹、变形)及功能特性(如电气参数)。

  • 通过数据分析,评估产品在温度下的可靠性,为改进设计提供依据。

三、技术优势

  • 快速温变:从-55℃到+125℃的转换时间仅需10秒,满足高要求测试标准。

  • 节能设计:采用气液旁路调节、蒸发温度调节等技术,低温恒温时无需加热平衡,运行功率降低50%。

  • 安全保护:具备压缩机吸排气压力自动保护、过载保护等功能,延长设备寿命。

四、应用领域

  • 电子行业:测试电路板、芯片、电池等在温度下的性能。

  • 汽车工业:评估汽车零部件在高温、低温环境下的可靠性。

  • 航空航天:模拟航天器在太空中的温度条件。

  • 材料科学:研究材料在热胀冷缩下的物理和化学变化。

通过高低温冲击热流仪的测试,可有效发现产品设计缺陷,提升产品在实际使用中的稳定性和寿命。


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