淺談溫度沖擊試驗和溫度循環(huán)試驗的對比

淺談溫度沖擊試驗和溫度循環(huán)試驗的對比

目的：加速應(yīng)力試驗 加速壽命試驗 環(huán)境應(yīng)力篩選試驗（ESS） 
 

試驗標準：MIL-STD-202 Method 107 IEC60749-25 JEDEC JESD22-A104-b IEC68-2-1 MIL-STD-2164-85 

試驗方法：溫度沖擊試驗 溫度循環(huán)試驗
試驗環(huán)境：比使用環(huán)境更嚴酷 極限使用環(huán)境
試樣：零部件 元器件，焊點（BGA，CSP） 成品 
試樣尺寸：小  比較大 
試驗溫度范圍：-40（-55）～125（150）℃、 -40（-65）～125（150）℃、 -40（-0）～100℃ 
溫度變化率：
1槽法：大于30℃/分鐘 空氣 
2槽法：大于50℃/分鐘 空氣 
1槽法：小于15℃/分鐘 試樣 
1槽法：小于20℃/分鐘 空氣 
加速系數(shù)：
100～500倍
比加速試驗加速系數(shù)小 10～20倍 
試驗結(jié)果：設(shè)計信息   生產(chǎn)品質(zhì)差異驗證

溫度沖擊試驗：

升溫/降溫速率不低于30℃/分鐘。溫度變化范圍很大，同時試驗嚴酷度還隨著溫度變化率的增加而增加。

溫度沖擊試驗與溫度循環(huán)試驗的差異主要是應(yīng)力負荷機理不同。溫度沖擊試驗主要考察由于蠕變及疲勞損傷引起的失效，而溫度循環(huán)主要考察由于剪切疲勞引起的失效。

溫度沖擊試驗容許使用二槽式試驗裝置；溫度循環(huán)試驗使用單槽式試驗裝置。在二槽式箱體內(nèi)，溫度變化率要大于50℃/分鐘。

※引起溫度沖擊的原因：回流焊，干燥，再加工，修理等制造、修理工藝中劇烈的溫度變化。

※加速應(yīng)力試驗：加速試驗是使用比在實際環(huán)境中更短的時間，對試驗樣品進行的加速試驗，以考察其失效機理。試驗的加速就是采用加大應(yīng)力的方法促使試驗樣品在短期內(nèi)失效，。但是必須注意避免其它應(yīng)力原因引起的失效機理。

溫度循環(huán)試驗：

溫度循環(huán)就是將試驗樣品曝露于予設(shè)的高低溫交替的試驗環(huán)境中。為避開溫度沖擊影響，試驗時的溫度變化率必須小于20℃/分鐘。同時，為達到蠕變及疲勞損傷的效果，推薦試驗溫度循環(huán)為25℃～100℃，或者也可根據(jù)產(chǎn)品的用途使用0℃～100℃的循環(huán)試驗，曝露時間為各1 5分鐘。

環(huán)境應(yīng)力篩選試驗（ESS= Environmental Stress Screening）：

對產(chǎn)品施加環(huán)境應(yīng)力促使早期失效產(chǎn)品存在的潛在缺陷盡快暴露而予以剔除。ESS不是加速可靠性試驗，主要適用于成品的可靠性篩選試驗。