高低溫測試——讓產品在極端氣候里“不罷工”的驗證法
1 目的
通過可控的高溫和低溫環境,確認產品在儲存、運輸、使用階段的結構完整性、功能可靠性與安全等級,為設計改進、質保承諾和市場準入提供數據。
2 適用領域
? 電工電子:電源、電機、PCB、傳感器
? 汽車部件:線束、繼電器、ECU、車燈
? 新能源:電池模組、逆變器、充電樁
? 材料級:塑料、橡膠、金屬合金、涂層
3 試驗類別與對比
A 散熱 / 非散熱
– 非散熱:溫升≤5 ℃,常見于運輸狀態;
– 散熱:表面熱點溫升>5 ℃,需在無風或有風條件下分別測試。
B 溫度變化方式
– 突變:箱溫到達設定值后立即放入樣品,節省周期;
– 漸變:箱溫由室溫緩慢升降,降低熱應力沖擊。
C 空氣循環
– 強迫循環:風速≥2 m/s,提高熱交換效率,適合非散熱件;
– 無循環:避免風速干擾散熱路徑,適合散熱件。
4 試驗參數
高溫:+55 ℃ 至 +200 ℃,1–2 ℃/min 升溫,保持 2–72 h;
低溫:–10 ℃ 至 –70 ℃,1 ℃/min 降溫,保持 2–72 h;
循環:可選 5–100 次高低溫循環(IEC 60068-2-14 Nb)。
5 失效模式速查
? 膨脹系數差異 → 膠層開裂、焊點脫焊
? 高分子老化 → 塑料脆化、橡膠龜裂
? 金屬低溫脆性 → 結構件裂紋
? 電阻漂移 → 精度下降、誤動作
6 通過標準(驗收底線)
外觀:無裂紋、變形、起泡、剝落;
機械:焊縫無流淌,螺絲扭矩衰減<10 %;
電氣:絕緣電阻≥5 MΩ,功能指標在規格書公差內;
材料:塑料無軟化,橡膠無粘結或硬化。
7 常用標準
GB/T 2423.1(低溫)、GB/T 2423.2(高溫)
IEC/EN 60068-2-1、IEC/EN 60068-2-2
汽車級可疊加 LV124、USCAR-2 要求。