Как равномерность и волатильность температуры в высокотемпературной испытательной камере влияют на результаты испытаний?

Температурная однородность и колебания температуры являются основными показателями точности высококриогенной испытательной камеры, которые непосредственно определяют « подлинность» и « стабильность» тестовой среды - суть результатов испытаний заключается в « реакции производительности продукта при целевой температуре», если эти два параметра не соответствуют стандарту, что эквивалентно « продукту не тестируется при заданной температуре», что в конечном итоге приводит к искажениям данных, отклонениям в оценке продукта и даже серьезным ошибкам качества.

Ниже в сочетании с фактическим тестовым сценарием анализируется конкретное влияние обоих на результаты теста:

I. Уточнение основного определения

Температурная однородность: максимальная разница температуры в стабильном состоянии в каждой точке испытания в пределах эффективного пространства желчного пузыря в испытательной камере. Например, установка - 40°C, некоторые точки в коробке - 38°C, некоторые точки - 42°C, однородность - 4°C.

Колебания температуры: кратковременная амплитуда флуктуации температуры в испытательной камере при постоянной температуре вокруг заданного значения. Например, установите 85 ° C, температура между 84,3 ~ 85,7 ° C многократно бьется, волатильность составляет 1,4 ° C.

Температурная однородность: влияет на "согласованность тестовой среды в различных частях образца"

Основная проблема: различные части образца находятся при разных температурах, что эквивалентно одновременному прохождению нескольких температурных испытаний и не может отражать реальные характеристики продукта.

1. Воздействие на электронику / электротехнические изделия

Сценарий: Тестирование плат сотового телефона, чипов, пакетов батарей и т. Д., Образец большой или сложной структуры.

Последствия:

Если однородность плохая, область ядра чипа может находиться на 85 ° C, но область пограничного интерфейса может достигать 89 ° C, что приводит к тому, что интерфейс сначала имеет высокотемпературный отказ, а сам чип не достигает порога отказа - ошибочное суждение о « высокотемпературной стабильности продукта»;

И наоборот, если часть электрического сердечника упаковки батареи * * - 40°C, часть находится - 36°C, при низкой температуре - 40°C емкость сердечника распадается более серьезно, а - 36°C сердечник работает нормально, будет ошибочно принято за « низкотемпературную производительность упаковки батареи», но в фактическом использовании будет проблема недостаточной емкости, не может быть запущена.

Последствия: Электроника часто выходит из строя в среде * * после выпуска, или квалифицированная продукция ошибочно признана несоответствующей.

2. Последствия для материалов / запасных частей

Сцена: Проверьте стойкость пластиковых корпусов, резиновых уплотнений, автомобильных интерьеров.

Последствия:

Пластиковые детали частично находятся в высокотемпературной зоне, ускоряют тепловое старение, желтое изменение, хрупкость этой части, в то время как другие части недостаточно стареют, что приводит к тестируемому продукту « локальный отказ», не может отражать общую стойкость к погоде - фактическое использование, продукт может быть поврежден первым в непроверенной высокотемпературной зоне;

Резиновые уплотнения при низкотемпературном испытании, часть области находится - 40°C, часть - 35°C, после испытания наблюдается « частичное растрескивание области», невозможно определить, является ли это проблемой качества самого продукта или концентрация местного напряжения, вызванная неравномерной температурой, тестовые данные теряют справочную ценность.

Последствия: Ошибка выбора материала, продукт в фактическом использовании раннего старения, отказ уплотнения и другие проблемы.

III. Колебания температуры: влияет на "стабильность температурных напряжений, переносимых образцом"

Основная проблема: частые взлеты и падения температуры, что эквивалентно наложению на образец « периодических тепловых и холодных ударов», а не стабильной термостатической среды, что приводит к отклонению результатов испытаний от реальных условий.

1. Влияние на проверку устойчивости электронных компонентов

Сценарий: Проверьте долгосрочную термостатическую стабильность чипа, датчика и оцените дрейф его параметров.

Последствия:

Установите 85°C, если волатильность достигает ±1°C, температура часто колеблется между 84 и 86°C, параметры электронного элемента будут дрейфовать с изменением температуры, невозможно отличить « дрейф параметров вызван старением самого продукта или временным изменением, вызванным колебанием температуры»;

Чувствительные элементы могут быть из - за частых изменений температуры, появление « теплового расширения и охлаждения усталости», ускорение внутреннего окисления точки сварки, разрыв провода, что приводит к короткому испытательному сроку службы.

Последствия: ошибочное суждение о стабильности компонентов, отказ от квалифицированной продукции или приток неквалифицированной продукции на рынок.

2. Воздействие на испытания материалов на термическое старение / хрупкость

Сценарий: Испытание срока службы высокотемпературного старения пластмасс, резины или низкотемпературного хрупкого металла.

Последствия:

При высокотемпературном старении колебания температуры могут привести к « многократному тепловому расширению и охлаждению» материала, более быстрому старению, чем при стабильной высокой температуре, например, пластмасса с первоначальным стабильным сроком службы 1000 часов при 120°C может стареть и треснуть в течение 500 часов в колеблющейся среде ±1°C, что приводит к заниженной оценке срока службы;

При низкотемпературном испытании на хрупкость колебания температуры позволяют материалу переключаться между « состоянием хрупкости» и « состоянием, близким к хрупкости», не могут точно определить критическую температуру хрупкости материала, тестовые данные теряют справочное значение.

Последствия: искажение оценки срока службы материала, недостаточная избыточность срока службы при проектировании продукта, преждевременный отказ в фактическом использовании.

3. Воздействие на батареи, химические продукты

Сценарий: Проверьте характеристики зарядки и разрядки литиевых батарей при высоких и низких температурах.

Последствия:

Колебания температуры могут привести к нестабильности скорости химической реакции внутри батареи: внезапное повышение температуры при разряде, ускорение реакции, высокие значения тестирования емкости; Внезапное снижение температуры, замедление реакции, низкие значения емкости, невозможность получить реальные данные емкости;

Испытания на стабильность химических материалов, колебания температуры могут вызвать побочные реакции, что приводит к отклонению результатов испытаний от реальных условий работы и даже неправильному определению безопасности материала.

Последствия: фактическая емкость аккумуляторной продукции после выпуска с завода не соответствует стандарту или риск безопасности при использовании химической продукции.

IV. Комбинированное воздействие обоих: результаты тестирования "недействительны" или "вводящие в заблуждение решения"

Несоблюдение стандартов тестирования: большинство отраслевых стандартов имеют четкие требования к однородности и волатильности, если параметры не соответствуют стандарту, данные испытаний не признаются, продукт не может быть сертифицирован;

Ошибка качества продукции:

« Ложная квалификация»: из - за проблем с однородностью / волатильностью, продукт не испытывал реальной * * среды в тесте, ошибочно был квалифицирован, после выпуска завода в фактическом использовании частые сбои;

« Фальшивый неквалифицированный»: из - за отклонения температуры окружающей среды квалифицированная продукция была признана неквалифицированной, что увеличивает затраты на переработку и утилизацию предприятия, снижает эффективность производства;

Направление исследований и разработок вводит в заблуждение: если этап исследований и разработок полагается на искаженные тестовые данные, он будет ошибочно полагаться на то, что продукт имеет определенный аспект дефекта, а затем инвестировать значительные ресурсы в оптимизацию несуществующих проблем или игнорировать реальные недостатки.

Правильное использование оборудования:

Объем образца не превышает 1 / 3 объема внутреннего желчного пузыря, не перекрывая вентиляционный канал;

Перед испытанием на постоянную температуру сначала дайте устройству « подогреть / предварительно охладить» в течение 30 минут, пока температура не стабилизируется, прежде чем поместить образец;

При выборе модели обращайте внимание на технические детали: отдавайте приоритет модели с « принудительной системой циркуляции ветра», « высокоточным PID - контролем температуры», избегая недорогого некачественного оборудования.

резюме

Температурная однородность определяет, « находятся ли все части образца в одной и той же целевой температуре», а волатильность определяет, « находится ли образец в стабильной целевой температуре» - оба напрямую влияют на « достоверность» тестовой среды. Только эти два параметра соответствуют стандарту, чтобы гарантировать, что результаты испытаний отражают производительность продукта в реальной среде * *, избегая риска качества, расточительства затрат или ввода в заблуждение НИОКР из - за искажений данных.