آزمایش شوک حرارتی یک فرآیند حیاتی برای ارزیابی انعطاف پذیری مواد و محصولات در صورت قرار گرفتن در معرض تغییرات سریع و شدید دمایی است.ل.د.درک چگونگی آزمایش مناسب شوک حرارتی برای به دست آوردن نتایج معنی دار و قابل اعتماد بسیار مهم است.

در اینجا یک تجزیه و تحلیل از جنبه های کلیدی درگیر در آزمایش شوک حرارتی:

1درک هدف آزمون:

قبل از شروع هر آزمون، مهم است که هدف را تعریف کنید. شما در تلاشید چه چیزی را تعیین کنید؟ آیا توانایی مواد را برای مقاومت در برابر تغییرات ناگهانی دما بدون ترک ارزیابی می کنید؟آیا شما ارزیابی قابلیت اطمینان عملکردی از یک جزء الکترونیکی پس از قرار گرفتن در معرض درجه حرارت سریعمشخص کردن هدف به وضوح پارامترهای تست و معیارهای ارزیابی شما را هدایت خواهد کرد.

2شناسایی استانداردهای مربوطه:

برخی از استانداردهای رایج برای آزمایش شوک حرارتی عبارتند از:

• IEC 60068-2-14 (بررسی N):این استاندارد بین المللی روش های مختلفی را برای آزمایش توانایی قطعات و تجهیزات برای مقاومت در برابر تغییرات دمایی، از جمله شوک حرارتی مشخص می کند.
• MIL-STD-810 (روش 503):استاندارد نظامی ایالات متحده روش هایی را برای آزمایش شوک حرارتی تجهیزات نظامی در شرایط مختلف محیط زیست فراهم می کند.
• JEDEC JESD22-A104:این استاندارد از شورای مهندسی دستگاه های الکترونیکی مشترک بر چرخه دمای تمرکز دارد و شامل آزمایشات تغییر دمای سریع مربوط به شوک حرارتی برای مدارهای یکپارچه است.
• MIL-STD-883 (روش 1010):این استاندارد روش های آزمایش شوک حرارتی را به طور خاص برای دستگاه های میکرو الکترونیک توضیح می دهد.
• استانداردهای ASTM:استانداردهای مختلف ASTM به آزمایش شوک حرارتی برای مواد خاص مانند سرامیک (به عنوان مثالASTM C1525)

مراجعه به استاندارد مناسب تضمین می کند که شما به روش های تست، محدوده های دمایی، زمان اقامت و تعداد چرخه های مورد نیاز برای برنامه خود را رعایت می کنید.

3انتخاب روش آزمایش مناسب:

به طور عمده دو روش برای انجام آزمایش شوک حرارتی وجود دارد:

• شوک حرارتی هوا به هوا:این روش شامل انتقال سریع نمونه آزمایش بین دو یا چند اتاق با دمای هوای گرم و سرد کنترل شده است.زمان انتقال بین دمای شدید یک پارامتر حیاتی است، معمولاً بسیار کوتاه (اغلب کمتر از یک دقیقه) مورد نیاز است. اتاق های سه منطقه ای شامل یک منطقه دمای محیطی هستند که امکان ایجاد پروفایل های حرارتی پیچیده تری را فراهم می کند.
• شوک حرارتی مایع به مایع:این روش سخت تر است زیرا شامل غوطه ور شدن سریع نمونه آزمایش بین حمام های مایع گرم و سرد است.که منجر به تغییر سریعتر و شدیدتر دمای هوا می شود.این روش اغلب برای اجزای کوچکتر که می توانند با غوطه ور شدن مقاومت کنند استفاده می شود.

انتخاب بین هوا به هوا و مایع به مایع بستگی به کاربرد محصول و شدت شوک حرارتی دارد که انتظار می رود تحمل کند.هوا به هوا برای اقلام بزرگتر و زمانی که غوطه ور شدن مایع مناسب نیست، رایج تر است.

4تعیین پارامترهای آزمایش:

بر اساس استاندارد مربوطه و کاربرد مورد نظر محصول، شما باید پارامترهای آزمایش خاص را تعریف کنید:

• درجه حرارت بالا و پایین:این ها حداکثر و حداقل دماهایی هستند که نمونه در معرض آن قرار می گیرد. این محدوده برای شبیه سازی شرایط عملیاتی یا محیطی بسیار مهم است.
• زمان اقامت:این مدت زمانی است که نمونه در هر دمای شدید باقی می ماند تا اطمینان حاصل شود که به تعادل حرارتی می رسد.زمان باقی ماندن می تواند از چند دقیقه تا چند ساعت بسته به اندازه و جرم حرارتی ماده آزمایش متفاوت باشد..
• زمان انتقال:اين زماني است که براي انتقال نمونه بين مناطق گرم و سرد طول ميکشهاین زمان باید به حداقل برسد (در حالت ایده آل کمتر از 10-30 ثانیه برای هوا به هوا و حتی سریعتر برای مایع به مایع).
• تعداد چرخه ها:آزمایش شامل انتقال های مکرر بین دمای شدید است. تعداد چرخه ها توسط استاندارد یا طول عمر و استفاده مورد انتظار محصول تعیین می شود.تعداد رایج از چند چرخه برای ارزیابی اولیه تا صدها یا حتی هزاران مورد برای آزمایش قابلیت اطمینان طولانی مدت.

5آماده کردن اتاق شوک حرارتی:

اطمینان حاصل شود که اتاق شوک حرارتی به درستی کالیبراسیون شده و قادر به دستیابی و حفظ دمای شدید مشخص شده در محدوده ی تحمل های مورد نیاز است.بررسی اینکه مکانیسم انتقال سریع به درستی کار می کندبرای آزمایش مایع به مایع، اطمینان حاصل کنید که دمای مایعات پایدار است و در محدوده مشخص شده است.

6قرار دادن و نظارت بر نمونه آزمایش:

قرار دادن نمونه آزمایش در منطقه مشخص شده در سبد انتقال یا تثبیت، اطمینان حاصل شود که آن را به موقعیت اجازه می دهد تا برای قرار گرفتن در معرض درجه حرارت یکنواخت.,ترموکوپل ها یا سنسورهای دیگر را به نمونه متصل کنید تا دمای آن را در طول چرخه آزمایش کنترل کنید.

7اجرا کردن برنامه تست:

کنترل کننده اتاق شوک حرارتی را با حداکثر دمای تعریف شده، زمان توقف، زمان انتقال و تعداد چرخه ها برنامه ریزی کنید. آزمایش را شروع کنید و پیشرفت آن را کنترل کنید.ثبت داده های دمای اتاق ودر صورت لزوم، دمای نمونه برای بررسی و تجزیه و تحلیل بسیار مهم است.

8ارزیابی نتایج:

پس از اتمام چرخه های شوک حرارتی برنامه ریزی شده، نمونه آزمایش را با دقت برای هرگونه نشانه آسیب فیزیکی مانند ترک، از هم جدا شدن، تغییر شکل یا شکست مهر بررسی کنید.انجام آزمایش عملکردی در صورت لزوم برای ارزیابی اینکه آیا شوک حرارتی بر عملکرد محصول تأثیر گذاشته استمعیارهای ارزیابی باید قبل از شروع آزمایش به وضوح تعریف شوند.

ملاحظات کلیدی برای آزمایش ضربه حرارتی موثر:

• انتقال سریع دما:ماهیت آزمایش شوک حرارتی تغییر سریع در دمای است. اطمینان حاصل کنید که تنظیمات تست شما می تواند زمان انتقال مورد نیاز را به دست آورد.
• قرار گرفتن در معرض دمای یکنواخت:نمونه آزمایش را به گونه ای قرار دهید که اطمینان حاصل شود تمام قطعات به طور یکنواخت در معرض دماهای شدید قرار دارند.
• کنترل دقیق دمای:اتاق شوک حرارتی باید دمای مشخص شده را در محدوده ی تحمل های تعریف شده توسط استاندارد مربوطه حفظ کند.
• تثبیت مناسب:در صورت لزوم، از لوازم که مانع انتقال حرارتی به نمونه نمی شوند استفاده کنید.
• اسناد دقیق:تمام پارامترهای آزمایش، تجهیزات مورد استفاده و نتایج ارزیابی ثبت شود.

با دنبال کردن این مراحل و رعایت استانداردهای مربوطه صنعت،شما می توانید به طور موثر برای شوک حرارتی آزمایش کنید و بینش ارزشمندی در مورد دوام و قابلیت اطمینان مواد و محصولات خود در معرض نوسانات شدید دمایی بدست آوریددر دانگوان Precision، ما اينجا هستيم تا اتاق هاي شوک حرارتي با کيفيت بالا و تخصصي را براي حمايت از نيازهاي تست شما فراهم کنيم.