快速溫變試驗與冷熱沖擊試驗的對比

項目

冷熱沖擊試驗

快速溫變（環(huán)境應(yīng)力篩選ESS）

備注

試驗?zāi)康?/span>

主要考核試件在溫度瞬間急劇變化一定次數(shù)后,檢測試樣因熱脹冷縮(CTE見注釋#1)所引起的化學(xué)變化或物理破壞

利用外加的環(huán)境應(yīng)力，使?jié)摯嬗陔娮赢a(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)制程中，因不良元器件、制造工藝和其它原因等所造成的早期故障提早發(fā)生而暴露出來，給予修正和更換

試驗?zāi)康牟灰粯?/span>

測試階段

主要在研發(fā)設(shè)計階段,試制階段

主要在量產(chǎn)階段

階段不一樣

測試對象

主要用于測試材料結(jié)構(gòu)或復(fù)合材料，現(xiàn)在用的多的還是電子產(chǎn)品的元器件或者組件級（如PCBA,IC）

主要適用于電子產(chǎn)品的元器件級，組件級和設(shè)備級

冷熱沖擊很少用于做設(shè)備級

溫度變化速率要求

無溫變速率指標(biāo),但要求溫度恢復(fù)時間，參考點一般在出風(fēng)口，國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)都要求5min以內(nèi)，越快越好；也有標(biāo)準(zhǔn)要求在產(chǎn)品表面量測，溫度恢復(fù)時間在15min以內(nèi)

為了增強篩選效果，常見快速溫變箱建議選擇溫變速率為10~25℃/min，且溫變速率可控；

樣品失效模式

由于材料蠕變（見注釋#2）及疲勞損傷引起的失效，也稱脆性失效

由于材料疲勞（見注釋#3）引起的失效

失效模式不一樣

常見故障現(xiàn)象

如零部件的變形或破裂，絕緣保護(hù)層失效，運動部件的卡緊或松弛電氣和電子元器件的變化，快速冷凝水或結(jié)霜引起電子或機械故障

如涂層、材料或線頭上各種微裂紋擴大；使粘結(jié)不好的接頭松馳；使螺釘連接或鉚接不當(dāng)?shù)慕宇^松馳；材料熱膨脹系數(shù)不同產(chǎn)生的變形和應(yīng)力引起的故障,使固封材料絕緣下降；使機械張力不足的壓配接頭松馳；使質(zhì)差的釬焊接觸電阻加大或造成開路；使運動件及密封件故

從故障現(xiàn)象看上看二者有一些相同之處

參考標(biāo)準(zhǔn)

JESD22-A106B

GJB-150-A

MIL-STD-810G

MIL-STD-202G 

JEDEC JESD22-A104-b 

IEC68-2-1 

MIL-STD-2164-85

IEC60749-25

設(shè)備選擇

a.對元器件（電容、電感、IC），板卡的中小尺寸產(chǎn)品，*選擇提籃式冷熱沖擊，測試效果更嚴(yán)苛

b.對超大尺寸產(chǎn)品，如液晶電視或者重型產(chǎn)品，建議選擇三箱式會更適合

c.如果遇到重型產(chǎn)品，而且尺寸也比較大，同時要求過沖小，可選擇水平式提籃冷熱沖擊箱做參考

d．除霜周期要求

a.設(shè)備尺寸大小，常見尺寸400L, 800L, 1000L或定制

b．實際測試溫度范圍（如: -40℃~85℃），同時也要求設(shè)備全程溫度范圍（如：-70℃~190℃）

c.溫變速率要求；是線性溫變速率還是平均溫變速率；如有帶載溫變速率要求，要明確帶載情況，包括靜態(tài)負(fù)載（通常拿鋁錠做參考）和熱負(fù)載（產(chǎn)品帶電發(fā)熱） 

d.驗收標(biāo)準(zhǔn)（如: IEC-60068-3-5 和GB/T 5170）