定義

溫度沖擊試驗是檢驗產(chǎn)品或材料短時(shí)間承受極端溫度驟變能力的重要手段，通過(guò)快速切換樣品所處的懸殊溫度環(huán)境，模擬實(shí)際應用中的極端溫變狀況。

試驗目的

深度評估產(chǎn)品可靠性：精準探測產(chǎn)品在急劇溫變時(shí)的耐受程度，確定其在實(shí)際極端溫變場(chǎng)景下能否可靠運行。如電子設備在冬夏環(huán)境轉換或飛機起降時(shí)，溫度沖擊試驗可提前發(fā)現內部結構損壞與元件失效等隱患。

全面研究材料性能：深入探究材料于快速大幅溫變下的物理化學(xué)特性變化。因材料熱膨脹系數不同，溫變時(shí)內部產(chǎn)生熱應力，試驗可觀(guān)察其是否出現破裂、分層等現象，為材料選擇與改進(jìn)提供依據，在復合材料研發(fā)中作用顯著(zhù)。

嚴格把控質(zhì)量與篩選產(chǎn)品：在生產(chǎn)中，通過(guò)抽樣試驗確保產(chǎn)品符合質(zhì)量標準，剔除不耐溫沖的次品，保障產(chǎn)品實(shí)際使用質(zhì)量與壽命。像汽車(chē)發(fā)動(dòng)機冷卻部件的生產(chǎn)，經(jīng)試驗可確保其在發(fā)動(dòng)機啟停溫變環(huán)境下正常工作。

試驗原理

產(chǎn)品在不同溫度環(huán)境快速轉移時(shí)，因材料熱膨脹系數差異，各部分膨脹或收縮速率不同，產(chǎn)生熱應力。如復合產(chǎn)品中金屬熱膨脹系數大，升溫時(shí)金屬部分膨脹快，在材料結合處產(chǎn)生應力，超材料承受極限則導致焊點(diǎn)開(kāi)裂、密封件失效等損壞，且微觀(guān)上溫度急變會(huì )影響材料分子結構與原子排列，改變其物理化學(xué)性質(zhì)。

試驗設備

溫度沖擊試驗箱：由高溫區與低溫區構成，能快速轉移樣品，控制精度高，可依要求調溫范圍與轉換時(shí)間，如能在數分鐘內將樣品在 - 40℃與 120℃區域間轉移。

樣品夾具與轉移裝置：固定樣品并保障其在兩區平穩快速轉移，夾具熱穩定性好，轉移裝置按時(shí)準確操作。

溫度監測系統：實(shí)時(shí)監控各區及轉移中樣品溫度變化，傳感器傳數據至控制系統并生成曲線(xiàn)，供后續分析。

試驗標準

國內外有諸多相關(guān)標準。如 IEC 4:2009 與 GB/T 2423.22 - 2012，規范了試驗步驟、溫度范圍、轉換時(shí)間、循環(huán)次數等，確保結果可比規范。

應用領(lǐng)域

電子電器領(lǐng)域：智能手機、電腦主板等電子產(chǎn)品需經(jīng)試驗，可提升可靠性，減少溫變致?lián)p與性能下降。如電腦主板生產(chǎn)中檢測芯片與電路板焊點(diǎn)穩固性。

汽車(chē)行業(yè)：發(fā)動(dòng)機部件、電子控制單元等受行駛溫變影響，試驗可保其性能與可靠性，提升汽車(chē)整體質(zhì)量與安全性。

航空航天領(lǐng)域：飛機、衛星飛行中面臨極端溫變，試驗對保障設備安全運行至關(guān)重要，驗證材料與設備性能。

材料科學(xué)研究：是研究新材料溫變性能的重要手段，為新材料應用改進(jìn)提供數據，如新型陶瓷用于高溫發(fā)動(dòng)機部件研究。