温度衝撃試験の目的

温度衝撃試験の目的

信頼性環境試験 高温、低温、高温高湿、温湿度複合サイクルのほか、温度ショック（冷熱ショック）も一般的な試験項目です。温度ショック試験（Thermal Shock Testing、Temperature Shock Testing、略称：TST）は、自然環境を超える厳しい温度変化（温度変動が20℃/分以上、さらには30～40℃/分）を通じて、製品の設計およびプロセス上の欠陥を見つけることが目的ですが、温度サイクルと温度ショックを混同する状況がよくあります。「温度サイクル」とは、高温と低温が変化する過程で、温度変化率が規定され、制御されることを意味します。「温度ショック」（冷熱ショック）の温度変化率（ランプ時間）は規定されておらず、主に回復時間が必要です。IEC規格によると、3種類の温度サイクル試験方法（Na、Nb、NC）があります。熱衝撃は、[Na]の3つの試験項目[指定された変換時間による急速な温度変化、媒体：空気]の1つであり、温度衝撃（熱衝撃）の主なパラメータは、高温および低温条件、滞留時間、戻り時間、サイクル数です。高温および低温条件および滞留時間における現在の新しい仕様は、試験装置の試験エリア内の空気温度ではなく、試験製品の表面温度に基づきます。

熱衝撃試験室:

これは、材料構造または複合材料をテストするために使用され、極高温と極低温の連続環境下で瞬時に許容度をテストし、最短時間で熱膨張と収縮によって引き起こされる化学変化または物理的損傷をテストします。適用対象には、金属、プラスチック、ゴム、電子などが含まれます。これらの材料は、製品の改善の基礎または参照として使用できます。

冷熱衝撃（温度衝撃）テストプロセスでは、次の製品欠陥を特定できます。

接合部の剥離による膨張係数の違い

膨張係数が異なるひび割れ後に水が侵入する

浸水による腐食や短絡の加速試験

国際規格 IEC によれば、一般的な温度変化は次の条件です。

1. 機器を暖かい屋内環境から寒い屋外環境へ移動する場合、またはその逆の場合

2. 雨や冷水により機器が急激に冷えた場合

3. 屋外の航空機搭載機器（自動車、5G、屋外監視システム、太陽エネルギーなど）に設置

4. 特定の輸送条件（車、船、航空機）および保管条件（空調のない倉庫）

温度の影響は、2 ボックス影響と 3 ボックス影響の 2 種類に分けられます。

指示：温度衝撃は[高温→低温、低温→高温]の方法が一般的で、この方法は[2ボックス衝撃]とも呼ばれ、別のいわゆる[3ボックス衝撃]とも呼ばれ、プロセスは[高温→常温→低温、低温→常温→高温]であり、高温と低温の間に挿入され、2つの極端な温度の間にバッファーが追加されないようにします。仕様とテスト条件を見ると、通常は常温条件があり、高温と低温は極端に高いか非常に低いかであり、軍事仕様と車両規制では常温衝撃条件があることがわかります。

IEC温度衝撃試験条件:

高温: 30、40、55、70、85、100、125、155℃

最低気温: 5、-5、-10、-25、-40、-55、-65℃

滞留時間: 10分、30分、1時間、2時間、3時間(指定がない場合は3時間)

温度衝撃滞留時間の説明:

温度衝撃の滞留時間は、仕様の要件に加えて、試験製品の重量と試験製品の表面温度によって異なります。

重量に応じた熱衝撃滞留時間の仕様は次のとおりです。

GJB360A-96-107、MIL-202F-107、EIAJ ED4701/100、JASO-D001… 待ちましょう。

熱衝撃滞留時間は、表面温度制御仕様に基づいています: MIL-STD-883K、MIL-STD-202H(試験対象物上の空気)

MIL883K-2016の[温度衝撃]仕様の要件:

1. 空気温度が設定値に達した後、試験製品の表面が16分以内に到達する必要があります（滞留時間は10分以上）。

2.高温・低温の影響は設定値以上、10℃以下。

IEC温度衝撃試験のフォローアップ

理由: IEC 温度テスト方法は、テスト方法の完了後にすぐには明らかにならない障害が発生する可能性があるため、一連のテストの一部として検討するのが最適です。

フォローアップテスト項目:

IEC60068-2-17 気密性試験

IEC60068-2-6 正弦波振動

IEC60068-2-78 定常湿熱

IEC60068-2-30 高温多湿温度サイクル

錫ウィスカー（ウィスカー）温度衝撃試験条件仕上げ：

1. - 55 (+ 0 / -) 10 ℃、- 85 (+ / - 0) 10 ℃、20分 / 1サイクル（500サイクル再度チェック）

1000サイクル、1500サイクル、2000サイクル、3000サイクル

2. 85(±5)℃←→-40(+5/-15)℃、20分/1サイクル、500サイクル

3.-35±5℃←→125±5℃、7分間保持、500±4サイクル

4. - 55 (+ 0 / -) 10 ℃、- 80 (+ / - 0) 10 ℃、7分放置、20分 / 1サイクル、1000サイクル

熱衝撃試験機の製品特徴:

霜取り頻度：600サイクルごとに霜取り[試験条件：+150℃～-55℃]

負荷調整機能：システムは、手動で設定することなく、テスト対象の製品の負荷に応じて自動的に調整できます。

高重量負荷：機器が工場を出荷する前に、アルミニウムIC（7.5Kg）を使用して負荷シミュレーションを行い、機器が要求を満たすことができるかどうかを確認します。

温度衝撃センサーの位置: テストエリア内の空気出口と戻り空気出口を選択するか、両方を設置することができます。これは MIL-STD テスト仕様に準拠しています。仕様の要件を満たすだけでなく、テスト中にテスト製品の衝撃効果に近くなり、テストの不確実性と分布の均一性が低下します。