열 충격 검사, 흔히 온도 충격 검사, 온도 사이클링 또는 높은 낮은 온도 충격 검사라고 불립니다.물질과 제품의 신속하고 극한의 온도 변화에 견딜 수 있는 능력을 평가하기 위해 사용되는 중요한 환경 시험입니다.동구안 정밀시스템에서는 이러한 테스트의 중요성을 이해하고 있습니다. 다양한 운영환경에서 제품의 신뢰성과 내구성을 보장하기 위해서입니다.

이런 기준에 따라GJB 150.5A-2009 3.1그리고MIL-STD-810F 503.4 (2001), 주변 대기 온도의 급격한 변화1분당 10도그러나 실제 온도 충격 테스트는 종종 더 심각한 변화율을 사용한다는 것을 주목해야합니다.20°C/분, 30°C/분, 50°C/분, 또는 더 빨리.

이 급격 한 온도 변화 의 원인 은 무엇 입니까?

다양한 실제 시나리오가 빠른 온도 변동으로 이어질 수 있습니다.GB/T 2423.22-2012 (환경 시험 - 2부: 시험 - 시험 N: 온도 변화):

• 극도로 다른 온도 환경 (예: 실내에서 야외로) 사이로 장비를 옮기는 것.
• 비나 차가운 물에 잠겨있는 것 때문에 갑작스러운 냉각.
• 외부에 장착된 항공기 장비가 경험하는 조건.
• 특정 운송 및 보관 조건
• 전기장비의 내부에서 생성된 열 경사
• 활성 냉각 시스템으로 구성 요소의 빠른 냉각.
• 제조 과정

이러한 온도 변화의 빈도, 크기와 기간은 모두 중요한 요소입니다.

온도 충격 검사 는 왜 중요 합니까?

그 내용에 따라GJB 150.5A-2009 (군용 장비 실험실 환경 시험 방법, 부분 5: 온도 충격 시험), 이 테스트는 여러 맥락에서 적용됩니다:

• 정상 환경 시뮬레이션:급속한 공기 온도 변화 가능성이 있는 지역에서 사용되도록 설계된 장비의 평가를 위해온도와 추운 환경 사이의 전환 중에 표면 근처의 내부 부분, 높은 고도에 급속히 올라가는, 또는 심지어 비행기에서 공기 떨어지는.
• 안전 및 환경 스트레스 검사 (ESS):극심 한 수준 (설계 한계 내에서) 이하의 온도 변화율에 노출된 장비의 잠재적 안전 문제 및 숨겨진 결함을 식별합니다.그것은 또한 잠재적인 약점을 드러내기 위해 더 극단적인 온도와 스크리닝 테스트로 사용될 수 있습니다..

온도 충격 의 영향:

급속한 온도 변화는 특히 외부 표면 근처에 있는 부품에 상당한 다양한 영향을 줄 수 있습니다.온도 변화가 느려질수록 충격이 덜 나타납니다.보호 포장 또한 이러한 영향을 완화 할 수 있습니다. 온도 충격은 일시적 또는 영구적인 운영 장애를 유발할 수 있습니다. 잠재적 인 문제에 대한 예는 다음과 같습니다.

A) 신체적 영향:

1. 유리 용기 및 광학 기기의 분해
2. 움직이는 부품들을 붙잡거나 풀어주는 것.
3. 폭발물에서 고체 추진 물질의 균열
4. 서로 다른 물질의 다른 팽창 또는 수축 속도, 유도된 스트레스로 이어집니다.
5. 부품의 변형 또는 파열
6. 표면 코팅의 균열.
7. 밀폐된 칸막이의 누출
8. 방열 장치 고장

B) 화학적 효과:

1. 부품 분리
2. 보호 화학 물질의 고장

C) 전기 효과:

1. 전기 및 전자 부품의 변경.
2. 급속한 응고 또는 얼음 형성으로 인한 전자 또는 기계적 고장
3. 정전전기 충전

온도 충격 검사의 목적:

• 엔지니어링 개발:제품 라이프 사이클 초기에 설계 및 제조 결함을 식별하기 위해서입니다.
• 제품 자격 및 승인:제품의 온도 충격 환경에 견딜 수 있는 능력을 확인하고 설계 최종 결정 및 대량 생산 승인에 대한 데이터를 제공합니다.
• 환경 스트레스 검사 (ESS):제품들의 초기 실패를 제거하기 위해서입니다.

온도 변화 시험의 종류:

IEC 및 국가 표준에 따르면 3 가지 주요 유형의 온도 변화 테스트가 있습니다.

1. 테스트 Na:지정된 전환 시간으로 급속한 온도 변화, 공기 매개체.
2. 테스트 Nb:정해진 변화율로 온도변화, 공기 매개체로
3. 시험 Nc:두 개의 액체 목욕을 사용하여 급속한 온도 변화; 매개체로 액체.

Na와 Nb 테스트는 공기를 열 전달 매체로 사용하며 일반적으로 테스트 Nc에 비해 더 긴 전환 시간이 있습니다.액체 (물 또는 다른 액체) 를 사용하여 훨씬 더 빠른 온도 전환.

관련 표준:

다른 관련 표준은 MIL-STD-883 (방법 1010), JESD22-A104D, JESD22-A106B, JIS C 60068-2-14입니다.2011, JASO D 001, EIAJ ED-2531A, GB897.4-2008/IEC60086-4:2007, GJB548B-2005 (방법 1011.1), GJB128A-97 (방법 1056) 및 다양한 회사 내부 표준 (예를 들어, 자동차).

주요 테스트 파라미터:

• 실험실 주변 온도
• 높은 온도
• 낮은 온도
• 각 극한 온도에서의 노출 기간
• 전환 시간 또는 온도 변화 속도
• 시험 주기의 수

안정화 시간:

GJB 150.5A-2009 4.3.7 (온도 안정화):전환이 시작되기 전에 시험 대상의 온도는 외부 부분 전체에 균일해야합니다.

GB/T 2423.22-2012 7.2.1:시험 표본을 넣은 후, 대기 온도는 노출 기간의 10% 이내에 지정된 허용 범위에 도달해야 합니다.

상대 습도:

GB/T 2423.22-2012:상대 습도 조절을 명시적으로 언급하지 않습니다.

GJB 150.5A-2009 4.3.8 (비례 습도):대부분의 테스트 절차는 상대 습도를 제어하지 않습니다. 그러나 흡수 된 습기가 동결되면 이동하고 확장 할 수있는 포러스 물질 (예를 들어, 섬유성 물질) 에 상당한 영향을 줄 수 있습니다.특별히 요구되지 않는 경우, 습도 조절은 일반적으로 이러한 표준에 따라 온도 충격 테스트에 필요하다고 간주되지 않습니다.

전환 시간:

GB/T 2423.22-2012 4.5 (전환 시간 선택):두 방의 방법의 경우, 샘플 크기 때문에 3분 이내에 전환을 완료할 수 없다면,전환 시간 (t2) 은 테스트 결과에 눈에 띄는 영향을 미치지 않는 한 증가할 수 있습니다., 공식: t2 ≤ 0.05 * t3 (t3는 시험 샘플의 온도 안정화 시간) 를 사용하여.

GJB 150.5A-2009 4.3.9 (전환 시간):전환 시간은 제품의 라이프 사이클 동안 경험 된 실제 온도 충격 기간을 반영해야합니다. 가능한 한 짧아야합니다.그리고 1분 이상의 전환시간은 설명되어야 합니다..

비행 속도:

GB/T 2423.22-2012:현재 버전에서는 공기 속도를 명시적으로 언급하지 않습니다 (옛 버전에서는 ≤ 2m/s를 지정했을 수 있습니다).

GJB 150.5A-2009 6.2.2 (공기 속도):시험실의 시험 대상을 둘러싼 공기 속도는 1.7m/s를 초과해서는 안 됩니다.다른 속도가 장비 플랫폼 환경에 의해 정당화되고 시험 조건에 명시되지 않는 한.

시험 대상의 장착 및 설정:

테스트 항목은 실제 사용 조건을 가능한 한 정확하게 시뮬레이션 할 수 있도록 설치되어야하며 테스트 도구에 필요한 연결이 필요합니다. 주요 고려 사항은 다음을 포함합니다.

1. 보호 장치의 효과를 평가하기 위한 플러그, 커버 및 테스트 포인트의 접근성을 보장합니다.
2. 시험 중에 사용되지 않는 일반적인 전기 및 기계 연결을 시뮬레이션 연결기로 교체하여 테스트 현실성을 확보합니다.
3. 개별 기능 단위를 개별적으로 테스트하는 경우, 해당 항목은 여러 개의 독립된 단위를 포함합니다. 여러 개의 단위를 함께 테스트하는 경우,적당한 공기 순환을 보장하기 위해 단위와 방의 벽 사이에 최소 15cm의 거리를 유지합니다..
4. 관련 없는 환경 오염물질로부터 시험 대상을 보호합니다.

GB/T 2423.22-2012 7.2.2 (시험 표본의 장착 또는 지원):다른 것이 명시되지 않는 한, 장착 또는 지원 구조는 시험 샘플이 효과적으로 단열되도록 하기 위해 낮은 열 전도성을 가져야 합니다. 여러 샘플을 시험할 때,방의 표면과 방 사이의 공기가 자유롭게 순환하도록 배치되어야 합니다..

시험 주기의 수를 결정:

온도 사이클은 시험 항목에 기계적 스트레스를 유발하며, 내부 스트레스는 사이클 수와 함께 증가합니다. 신뢰성 엔지니어링에서 일반적인 경험적 관계는 다음과 같습니다.

$N(\Delta T{)}^k=Const한t$

어디:

• N = 온도 주기의 수
• ΔT = 온도 변화 (높은 온도와 낮은 온도 사이의 차이)
• k = 계수 (실패 메커니즘에 따라)

이것은 때때로 Coffin-Manson 공식으로 언급되며 원하는 사용 수명을 시뮬레이션하는 데 필요한 테스트 사이클 (Nf2) 의 수를 추정하기 위해 다시 쓸 수 있습니다.

$N{f}^2=N{f}^1{\left(\genfrac{}{}{0ex}{}{\Delta T^1}{\Delta T^{2/}}\right)}^k$

어디:

• Nf1 = 장애까지의 주기 수 (실용 수명)
• Nf2 = 장애까지의 주기 수 (시험)
• ΔT1 = 온도 변화 (실제 작동 환경)
• ΔT2 = 온도 변화 (시험 조건)
• k = 2 회전적 부하에 의해 플라스틱 변형을 경험하는 금속, 4 주로 플라스틱 부품.

계산 예제:

10년 (일당 2번의 냉동 시작) 의 바람직한 사용 수명을 가진 오일 펌프 브래킷 집합체에 대해:

• Nf1 = 10년 * 365일/년 * 2주기/일 = 7300주기
• ΔT1 = 50°C - 0°C = 50°C (실제 작동 온도 범위)
• ΔT2 = 80°C - (-40°C) = 120°C (시험 온도 범위)
• k = 4 (대부분 플라스틱 부품으로 가정하면)

$N{f}^2=7300(50/$120- 네)4≈220사이클

따라서, 주어진 시험 조건에서 약 220개의 온도 충격 주기가 10년의 실제 사용 수명을 시뮬레이션할 수 있습니다.

이러한 원칙과 매개 변수를 이해하는 것은 온도 충격 테스트를 효과적으로 설계하고 해석하는 데 중요합니다.우리는 다양한 온도 충격 챔버와 전문적인 지침을 제공하여 극한 열 조건에서 제품의 신뢰성을 보장 할 수 있습니다.오늘 저희에게 연락하여 여러분의 특정 검사 필요에 대해 논의하세요.