冷热冲击箱(又称温度冲击试验箱)是一种用于测试材料、电子产物、零部件等在不同温度快速变化条件下的耐受性和可靠性的设备。其核心工作原理是通过快速切换高温和低温环境,模拟剧烈的温度变化,以加速评估样品的性能变化或潜在缺陷。
主要工作原理
1. 双箱式(两箱法)
结构:分为高温区(高温箱)和低温区(低温箱),测试样品通过移动篮或升降机构在两区之间快速切换。
工作流程:&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
1. 样品先在高温箱中暴露一段时间(如+150°C)。
2. 通过机械装置(如电机驱动)在几秒内将样品转移到低温箱(如-40°C)。
3. 循环重复,实现快速温度冲击。
特点:温度转换快(通常5词15秒),但需要机械运动部件。
2. 三箱式(三区法)
结构:包含高温区、低温区和测试区(样品停留区),通过风门切换气流方向来改变测试区温度。&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
工作流程:&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
1. 高温气流或低温气流通过阀门控制导入测试区。
2. 无需移动样品,通过气流切换实现温度变化。
特点:减少机械振动,但温度转换速度略慢(约30秒词1分钟)。
3.液槽式(液体介质冲击)&苍产蝉辫;
原理:样品在高温液体(如硅油)和低温液体(如酒精)中交替浸泡。
&苍产蝉辫;应用:适用于不同温度变化(如-70°颁到+200°颁),但需处理液体残留问题。
关键技术参数
温度范围:高温可达+150°颁词+200°颁,低温可达-40°颁词-70°颁(甚至更低)。&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
转换时间:通常5秒词1分钟(取决于类型)。&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
恢复时间:箱内温度恢复到设定值的时间(一般≤5分钟)。&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
核心组件
1.制冷系统:压缩机制冷(如复迭式制冷)实现低温。&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
2. 加热系统:电热丝或加热器提供高温。
3. 控制系统:PLC或微处理器精确控制温度切换和停留时间。
4. 传感器:实时监测箱内和样品温度。
应用场景
电子产物:测试电路板、芯片的温度适应性。&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
汽车部件:评估橡胶密封件、金属件的抗热震性能。&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
航空航天:验证材料在不同环境下的可靠性。&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
冷热冲击箱通过模拟快速温度变化,帮助发现材料因热胀冷缩导致的裂纹、焊接失效、封装开裂等问题,是可靠性测试中的重要设备。