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技術(shù)文章
溫度循環(huán)和冷熱沖擊箱的區(qū)別
閱讀：2793 發(fā)布時(shí)間：2012-11-23溫度循環(huán)和溫度沖擊的區(qū)別
溫沖應(yīng)該是針對(duì)結(jié)構(gòu)性，工藝性的缺陷的測(cè)試，而溫度變化是把器件缺陷暴露出來，當(dāng)然材料缺陷也可以發(fā)現(xiàn)。
實(shí)踐中，溫度變化速度一般為5到10度每分鐘，低之變成了高低溫試驗(yàn)，高了我們稱為快速溫變，溫度變化呈線性，試驗(yàn)時(shí)間一般較長(zhǎng)，短時(shí)間難以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷
溫沖一般規(guī)定變化時(shí)間在5min以內(nèi)，指溫度點(diǎn)到達(dá)穩(wěn)定時(shí)耗的時(shí)間，溫度變化不追求線性，只追求速度，一般過沖較大
實(shí)踐中，溫度變化速度一般為5到10度每分鐘，低之變成了高低溫試驗(yàn)，高了我們稱為快速溫變，溫度變化呈線性，試驗(yàn)時(shí)間一般較長(zhǎng)，短時(shí)間難以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷
溫沖一般規(guī)定變化時(shí)間在5min以內(nèi)，指溫度點(diǎn)到達(dá)穩(wěn)定時(shí)耗的時(shí)間，溫度變化不追求線性，只追求速度，一般過沖較大
失效機(jī)理不一樣：
1. 溫度循環(huán)和溫度沖擊zui大的區(qū)別是溫度變化率的大小區(qū)別。
這就導(dǎo)致了在不同溫度變化率的情況下，物質(zhì)的熱脹冷縮的性能區(qū)別。
不同材料的CTE 的能力不同，溫度變化太快的話，會(huì)對(duì)材料的保持力（金屬鍵-李自健-共價(jià)鍵-范德華力，主要將來就是 長(zhǎng)程有序（晶體） 和 短程有序（塑料） ） 產(chǎn)生影響，
一般晶格結(jié)構(gòu)的材料（（金屬鍵-李自健-共價(jià)鍵-范德華力）失效機(jī)理是CTE，但是非晶格結(jié)構(gòu)（范德華力）的材料（如塑料材料）不僅是CTE，還會(huì)由于溫度變化太快產(chǎn)生的內(nèi)部由于短程有序的分子間力的劇烈變化的龜裂。
1. 溫度循環(huán)和溫度沖擊zui大的區(qū)別是溫度變化率的大小區(qū)別。
這就導(dǎo)致了在不同溫度變化率的情況下，物質(zhì)的熱脹冷縮的性能區(qū)別。
不同材料的CTE 的能力不同，溫度變化太快的話，會(huì)對(duì)材料的保持力（金屬鍵-李自健-共價(jià)鍵-范德華力，主要將來就是 長(zhǎng)程有序（晶體） 和 短程有序（塑料） ） 產(chǎn)生影響，
一般晶格結(jié)構(gòu)的材料（（金屬鍵-李自健-共價(jià)鍵-范德華力）失效機(jī)理是CTE，但是非晶格結(jié)構(gòu)（范德華力）的材料（如塑料材料）不僅是CTE，還會(huì)由于溫度變化太快產(chǎn)生的內(nèi)部由于短程有序的分子間力的劇烈變化的龜裂。
長(zhǎng)久以來,溫度循環(huán)與溫度衝擊再說法上就一直沒有明確的定義,若以IEC 60068 Part 2-14 Change of temperature的定義又區(qū)分為Test Na: Rapid change of temperature with prescribed time of transition,Test Nb: Change of temperature with specified rate of change以及Test Nc: Rapid change of temperature. two-fluid-bath method.
Test Na則應(yīng)屬溫度衝擊試驗(yàn)（air to air）,Test Nb屬溫度循環(huán)試驗(yàn)（air to air）, Test Nc亦屬溫度衝擊試驗(yàn),不同於Na是Nc是採用雙槽式液態(tài)衝擊.
美軍規(guī)範(fàn)MIL-STD-810F Method 503.4 則定義為當(dāng)溫度變化率超過10c/分鐘時(shí)定義為溫度衝擊,IPC 9701則定義當(dāng)溫度變化率<=20c/分鐘時(shí)為溫度循,>20c/分鐘時(shí)為溫度衝擊試驗(yàn).
溫度循環(huán)與溫度衝擊使用時(shí)機(jī)與產(chǎn)品型態(tài)及產(chǎn)品生命週期所負(fù)責(zé)的任務(wù)需求有關(guān),使用上需謹(jǐn)慎以免過應(yīng)力（Over strress）造成產(chǎn)品終其一生都不會(huì)出現(xiàn)的失效的模式再試驗(yàn)中出現(xiàn).
對(duì)於使用在汽車引擎室及車身外部的車電產(chǎn)品在執(zhí)行可靠度驗(yàn)證時(shí)可考慮採用Liquid to Liquid的溫度衝擊,日系廠商對(duì)於PCB裸板（Bare board）亦傾向採用Liquid to Liquid的溫度衝擊,至於SMT後的PCBA則大都以溫度循環(huán)為主要驗(yàn)證方式才能充分驗(yàn)證CTE效應(yīng)對(duì)可靠度所產(chǎn)生的影響.
Test Na則應(yīng)屬溫度衝擊試驗(yàn)（air to air）,Test Nb屬溫度循環(huán)試驗(yàn)（air to air）, Test Nc亦屬溫度衝擊試驗(yàn),不同於Na是Nc是採用雙槽式液態(tài)衝擊.
美軍規(guī)範(fàn)MIL-STD-810F Method 503.4 則定義為當(dāng)溫度變化率超過10c/分鐘時(shí)定義為溫度衝擊,IPC 9701則定義當(dāng)溫度變化率<=20c/分鐘時(shí)為溫度循,>20c/分鐘時(shí)為溫度衝擊試驗(yàn).
溫度循環(huán)與溫度衝擊使用時(shí)機(jī)與產(chǎn)品型態(tài)及產(chǎn)品生命週期所負(fù)責(zé)的任務(wù)需求有關(guān),使用上需謹(jǐn)慎以免過應(yīng)力（Over strress）造成產(chǎn)品終其一生都不會(huì)出現(xiàn)的失效的模式再試驗(yàn)中出現(xiàn).
對(duì)於使用在汽車引擎室及車身外部的車電產(chǎn)品在執(zhí)行可靠度驗(yàn)證時(shí)可考慮採用Liquid to Liquid的溫度衝擊,日系廠商對(duì)於PCB裸板（Bare board）亦傾向採用Liquid to Liquid的溫度衝擊,至於SMT後的PCBA則大都以溫度循環(huán)為主要驗(yàn)證方式才能充分驗(yàn)證CTE效應(yīng)對(duì)可靠度所產(chǎn)生的影響.
溫度循環(huán)試驗(yàn)Temperature Cycling Test溫度循環(huán)效應(yīng):喪失電性功能,潤(rùn)滑劑變質(zhì)而失去潤(rùn)滑作用,焊點(diǎn)裂化、PCB脫層、結(jié)構(gòu)喪失機(jī)械強(qiáng)度與塑性變形,玻璃與光學(xué)制品破裂,焊點(diǎn)裂錫, 零件特性能退化, 斷裂,移動(dòng)件松弛,材料收縮膨脹,氣密與絕緣保護(hù)失效.溫度循環(huán)試驗(yàn)箱
1.環(huán)境模擬試驗(yàn)為主要目的，在試驗(yàn)應(yīng)用上以高/低溫緩慢變化為主。
2.觀察焊點(diǎn)可靠度（Solder Reliability）為主要目的，則以快速溫度變化為主，目前針對(duì)PCBA之無鉛焊點(diǎn)可靠度驗(yàn)證則大都以每分鐘15℃~20℃的溫變化率作為zui主要試驗(yàn)條件。
溫度沖擊試驗(yàn)（Thermal Shock-TST） 對(duì)于IC’s、PCB以及需具有高可靠度需求之產(chǎn)品進(jìn)行可靠度壽命測(cè)試
1.環(huán)境模擬試驗(yàn)為主要目的，在試驗(yàn)應(yīng)用上以高/低溫緩慢變化為主。
2.觀察焊點(diǎn)可靠度（Solder Reliability）為主要目的，則以快速溫度變化為主，目前針對(duì)PCBA之無鉛焊點(diǎn)可靠度驗(yàn)證則大都以每分鐘15℃~20℃的溫變化率作為zui主要試驗(yàn)條件。
溫度沖擊試驗(yàn)（Thermal Shock-TST） 對(duì)于IC’s、PCB以及需具有高可靠度需求之產(chǎn)品進(jìn)行可靠度壽命測(cè)試