溫度沖擊試驗標準的分析

溫度沖擊試驗可用于考核產品對周圍環境溫度急劇變化的適應性，是裝備設計定型的鑒定試驗和批生產階段的例行試驗中的試驗項目，在有些情況下也可以用于環境應力篩選?？梢哉f，其在驗證和提高裝備的環境適應性方面應用的頻度僅次于振動與高低溫試驗。該試驗項目在我國裝備常用的環境試驗標準GJB 150-86《設備環境試驗方法》(以下簡稱GJB 150)，以及GB 2423《電工電子產品基本環境試驗規程》(以下簡稱GB 2423)和美軍標MIL-STD-810F《環境工程考慮和實驗室試驗》(以下簡稱810F)中均是一項獨立的試驗項目。三個標準中這一試驗項目在某些內容甚至在概念上存在較大差異。

  本文對這三個標準中的這一試驗項目進行對比分析：
  1、GJB 150.5(1986) 設備環境試驗方法 溫度沖擊試驗
　　目的：確定設備對周圍大氣溫度急劇變化時的適應性
　　應用產品層次：設備
  2、MIL-STD-810F 第II部分方法503.4(2001)　環境工程考慮和實驗室試驗　第II部分實驗室試驗方法溫度沖擊程序1、恒定極值溫度沖擊　　程序2、基于高溫循環的沖擊
　　目的：確定裝備能否經受其周圍大氣溫度的急劇變化，而不產生物理損壞或性能下降。“急劇變化”定為“大于１０度／分鐘”
　　應用產品層次：元部件設備
  3、GB2423.22-87(1987)電工電子產品環境試驗規程溫度變化試驗方法　　Na　規定轉換時間的快速溫度變化試驗　　Nb 規定溫度變化速率的溫度變化試驗　　Nc兩液槽溫度快速變化試驗
　　目的：確定元件、設備和其他產品經受環境溫度迅速變化的能力
　　應用產品層次：元器件、設備和其他產品

  試驗目的：
  三個系列標準中溫度沖擊試驗敘述的試驗目的是基本一致的，只是表達方式略有區別。應當指出，這種表達方式略有區別。應當指出，這種表達方式比較含糊和籠統。實際上溫度沖擊試驗作為一種工具，應用在產品研制生產的不同的階段時的目的是不同的。工程研制階段可用于發現產品的設計和工藝缺陷；產品定型或設計鑒定和批產階段用于難產品對溫度沖擊環境的適應性，為設計定型和批產驗收決策提貨依據；作為環境應力篩選應用時，目的是剔除產品的早期故障，因此在編寫研制過程不同階段的環境試驗大綱或篩選大綱，試驗報告或篩選報告時，應將其目的的具體化，不宜象1、2、3中的那樣壓縮地表述。

  應用對象
  三個系列標準中溫度沖擊試驗的應用產品層次略有不同。GJB 150規定只適用于設備，而810F和GB 2423中規定可適用于元器件、部件、設備等各個組裝等級。GJB 150是以美軍標810C/D兩個版本為基礎制定的，美軍標體系中元器件溫度沖擊試驗另有單獨的試驗標準MIL-STD-202F《電工電子元器件環境試驗方法》。我國也以202F標準為基礎制定了我國的電工電子元器件的環境試驗方法標準GJB　360《電工電子元器件環境試驗方法》，這兩個標準中均有溫度沖擊試驗分標準。因此，GJB150和810C/D中溫度沖擊試驗應用產品于設備。GB 2423系列標準屬于歐洲電工委員會(IEC)標準的體系，尚未發現該標準體系中單獨給出元器件的環境試驗方法標準，所以GB 2423適用于各個組裝等級產品的規定有一定的合理性。然而810F中規定也適用于元部件規定，是與202F標準相矛盾的，不夠合理，目前沒有見到如此規定的說明。
應用介質
　　GJB 150和810F的溫度沖擊試驗中規定使用的介質限于空氣，而GB 2423溫度變化試驗中的，Na、Nb使用的介質也為空氣。Nc試驗使用的介質是液體。使用什么樣的介質主要取決于產品實際壽命期內遇到的介質類型。顯然使用液體作為介質進行的溫度沖擊試驗更為嚴酷。
對試驗設備的要求
　　列出了三個系列標準中溫度沖擊試驗對試驗箱的要求，由于都是屬于溫度試驗的范疇，因為其對溫度沖擊試驗箱的要求是與對溫度試驗箱要類似的，其主要區別是增加了溫度沖擊試驗中開箱放入試驗樣品后試驗箱內空氣溫度恢復到規定試驗溫度的時間要求。下面對各種要求作-------說明。