Испытание на термический удар — IEC 60068-2-14 Na / MIL-STD-810, метод 503

Что такое Термоудар?

Испытание на термический удар – это испытание, при котором происходит резкое изменение температуры путем перемещения образца из горячей в холодную среду за очень короткое время. В стандарте IEC 60068-2-14 он определен как метод Na.

Термоудар: цель

Цель – выявить в ускоренном виде растрескивание и расслоение, вызванные резким изменением температуры в соединениях материалов с разными коэффициентами расширения.

К каким изделиям применяется Термоудар?

Электронные платы и компоненты
Стеклянные и керамические детали
Металлические поверхности с покрытием
Батарейные элементы
Автомобильные датчики

В каких отраслях применяется Термоудар?

ЭлектроникаЭлектрическиеАвтомобильная промышленностьОборонаАэрокосмическая промышленность

Стандарты, связанные с Термоудар

IEC 60068-2-14тест на изменение температуры тест
MIL-STD-810 Method 503
JEDEC JESD22-A106
ISO 16750-4Условия окружающей среды в электрическом/электронном оборудовании автомобиля тест

Термоудар: условия

температура: Верхняя и нижняя температура указана в спецификации.
Время трансфера: Максимальный период, определенный в стандарте; обычно менее 10 секунд (шкаф с двумя отсеками)
Время выдержки: Время для уравновешивания пробы в каждом отсеке
Количество циклов: Определено в спецификации

Оборудование для Термоудар

Двухкамерный термошоковый агрегат (с передаточной корзиной)
Многоканальная регистрация температуры
Контроль функции или сопротивления
Система регистрации данных

Требования к образцам для Термоудар

Образец должен поместиться в передаточную корзину.
Функционирование необходимо проверить перед испытанием
Термопары должны быть подключены в критических точках.
Количество экземпляров указано в спецификации.

Термоудар: продолжительность

Зависит от количества циклов и времени выдержки; типичные программы длятся от нескольких дней до недель.

Термоудар: порядок проведения

1Образец помещается в корзину и настраивается мониторинг.
2Температуры камеры доводятся до заданных значений.
3Образец выдерживается в горячей камере в течение определенного времени.
4Его переносят в холодную камеру в течение определенного времени перехода и выдерживают там.
5Цикл повторяется заданное количество раз.
6Проводятся окончательная проверка работоспособности и визуальный осмотр.

Термоудар: критерии приёмки

Критерий приемки определен в спецификации: непрерывность функционирования, отсутствие растрескивания и отслоения покрытия.

Оценка результатов

Проводят визуальный осмотр и, при необходимости, металлографическое исследование поперечного сечения. Паяные и клеевые соединения проверяются на наличие трещин.

Термоудар: протокол

Стандарт и применяемый метод
Температуры, время перехода и выдержки
Количество циклов
Функциональное состояние и результаты проверки

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Электронные компоненты и автомобильные характеристики

Экологические и климатические испытания — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Термоудар; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Экологические испытания показывают, выдерживает ли изделие такие факторы среды, как температура, влажность, давление, солнечное излучение, пыль, вода и коррозионные атмосферы. Цель не сломать изделие, а в УСКОРЕННОЙ форме воспроизвести условия, с которыми оно столкнётся за срок службы.

Профили испытаний выводятся из реального воздействия на изделие, и этот вывод — настоящая инженерная работа в этой области. Устройство, работающее в закрытом офисе, и устройство, установленное на столбе, не испытываются по одному профилю. Серия IEC 60068 определяет общие методы, MIL-STD-810 — военные профили, RTCA DO-160 — авиационные профили, а серия ISO 16750 — автомобильные профили по месту установки. Испытание, проведённое без выбора профиля, приводит как к излишним затратам, так и к ложной уверенности.

Температурные испытания моделируют три отдельных явления, и все три создают разные виды отказов. Постоянная высокая/низкая температура проверяет, может ли материал работать при этой температуре. Термоциклирование создаёт усталость в соединениях материалов с разными коэффициентами расширения — здесь появляются трещины пайки. Термоудар усиливает этот эффект за счёт резкого перехода.

Есть различие и в испытаниях на влажность. Постоянная влажная теплота показывает диффузию влаги в материал и её влияние на изоляционные свойства. Циклическая влажная теплота создаёт конденсацию: на охлаждающейся поверхности образуются капли воды, что гораздо агрессивнее сухой влажности. Проникновение воды в корпус, увеличение тока утечки и коррозия обычно проявляются именно в циклическом испытании.

Защита от пыли и воды представляет собой отдельную область работы и выражается кодом IP. Важно отметить, что испытание IP не является испытанием на ДОЛГОВЕЧНОСТЬ: оно показывает, что защита обеспечивается в определённых кратковременных условиях, а не стойкость к длительному погружению или мойке под давлением.

Наиболее частая ошибка в этой области — прямой перевод результата испытания в ПРОГНОЗ СРОКА СЛУЖБЫ. Ускоренные испытания предназначены для сравнения и верификации конструкции; надёжное преобразование часов в камере в годы эксплуатации можно установить только с помощью специфичной для материала модели ускорения, откалиброванной по полевым данным.

Функциональный мониторинг определяет ценность испытания. Простое удержание изделия в температурной камере с последующим включением не показывает, что происходило ВО ВРЕМЯ испытания. В критических применениях изделие работает на протяжении всего испытания, а его параметры контролируются; только так можно выявить перемежающиеся неисправности, которые появляются и исчезают.

Группы методов в этой области

Температура
Сухое тепло, холод, изменение температуры и температурный удар; стационарные и циклические профили.
Влажность
Стационарная влажная теплота и циклическая влажная теплота; циклы с конденсацией более агрессивны.
Вода и пыль
Испытания на защиту по IP: капание, разбрызгивание, струи, погружение и пылезащищённость.
Излучение и старение
Ускоренное старение с помощью ксеноновой дуги и люминесцентного УФ, имитация солнечного излучения.
Давление и высота
Испытания на пониженное давление (высота) и быстрое изменение давления.
Коррозионная атмосфера
Соляной туман, коррозия смешанным потоком газов (имитация промышленной атмосферы), испытания на плесень и грибок.

Часто путаемое в этой области

Продолжительность испытания нельзя пересчитать в срок службы в эксплуатации; пересчёт без модели ускорения вводит в заблуждение.
Термоциклирование и постоянная температура создают разные режимы отказа; ни один не заменяет другой.
Если изделие не работает во время испытания, перемежающиеся неисправности остаются незамеченными; функциональный мониторинг определяет ценность испытания.
Защита по IP не является доказательством долговечности; она показывает защиту в определённых кратковременных условиях.
Испытание, проведённое без выбора профиля, увеличивает затраты и создаёт ложную уверенность.
Схема крепления и ориентации влияет на результат; отчёт должен это документировать.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Верификация конструкции и квалификация
Декларация класса защиты и диапазона рабочих температур
Воспроизведение полевых отказов в лаборатории и анализ первопричин
Одобрение компонентов поставщика
Решения о сроке гарантии и условиях хранения

Связанные тесты

Термоудар: частые вопросы

В соответствии с каким стандартом изготовлен Термоудар?

Термоудар выполняется в области IEC 60068-2-14, MIL-STD-810 Method 503, JEDEC JESD22-A106 и ISO 16750-4. Предельные значения и критерии приемки, которые следует применять, определены в стандарте на продукцию; Версия, действующая для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе предложения.

К каким продуктам применяется Термоудар?

В основном применяется к Электронные платы и компоненты, Стеклянные и керамические детали, Металлические поверхности с покрытием, Батарейные элементы и Автомобильные датчики. Входит ли ваш продукт в объем поставки, определяется путем изучения его технических характеристик и предполагаемого использования.

При каких условиях выполняется Термоудар?

Определяющими параметрами являются: температура — Верхняя и нижняя температура указана в спецификации., Время трансфера — Максимальный период, определенный в стандарте; обычно менее 10 секунд (шкаф с двумя отсеками) и Время выдержки — Время для уравновешивания пробы в каждом отсеке. Полные условия приведены в разделе «Условия тестирования» на странице и различаются в зависимости от стандарта продукта.

Какой образец необходим для Термоудар?

Образец должен поместиться в передаточную корзину., Функционирование необходимо проверить перед испытанием и Термопары должны быть подключены в критических точках.. Количество образцов определяется в соответствии со стандартом на продукцию и объемом, о котором необходимо сообщить.

Сколько времени занимает Термоудар?

Зависит от количества циклов и времени выдержки; типичные программы длятся от нескольких дней до недель. Эта продолжительность принадлежит самому эксперименту; Также оцениваются подготовка проб, организация очереди и отчетность. В предложении указан реалистичный график реализации вашего продукта.

Какой результат Термоудар называется «подходящим»?