[技術(shù)分析] 溫度沖擊試驗(yàn)和溫度循環(huán)試驗(yàn)比較

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

試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)（國內(nèi)很多標(biāo)準(zhǔn)來源于美軍標(biāo)）

MIL-STD-202 Method 107 IEC60749-25

JEDEC JESD22-A104-b IEC68-2-1

MIL-STD-2164-85

試驗(yàn)方法 ：溫度沖擊試驗(yàn) 、溫度循環(huán)試驗(yàn)

試驗(yàn)環(huán)境 ：比使用環(huán)境更嚴(yán)酷、極限使用環(huán)境

試樣 ：零部件、元器件，焊點(diǎn)（BGA，CSP） 成品

試樣尺寸 ：小、 小、比較大

試驗(yàn)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(yàn)加速系數(shù)小、 10～20倍

試驗(yàn)結(jié)果 ：設(shè)計(jì)信息、設(shè)計(jì)信息、生產(chǎn)品質(zhì)差異驗(yàn)證

溫度沖擊試驗(yàn)：

升溫/降溫速率不低于30℃/分鐘。溫度變化范圍很大，同時(shí)試驗(yàn)嚴(yán)酷度還隨著溫度變化率的增加而增加。

溫度沖擊試驗(yàn)與溫度循環(huán)試驗(yàn)的差異主要是應(yīng)力負(fù)荷機(jī)理不同。溫度沖擊試驗(yàn)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(yàn)容許使用二槽式試驗(yàn)裝置；溫度循環(huán)試驗(yàn)使用單槽式試驗(yàn)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(yàn)：

加速試驗(yàn)是使用比在實(shí)際環(huán)境中更短的時(shí)間，對(duì)試驗(yàn)樣品進(jìn)行的加速試驗(yàn)，以考察其失效機(jī)理。試驗(yàn)的加速就是采用加大應(yīng)力的方法促使試驗(yàn)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(jī)理。

溫度循環(huán)試驗(yàn)：

溫度循環(huán)就是將試驗(yàn)樣品曝露于予設(shè)的高低溫交替的試驗(yàn)環(huán)境中。為避開溫度沖擊影響，試驗(yàn)時(shí)的溫度變化率必須小于20℃/分鐘。同時(shí)，為達(dá)到蠕變及疲勞損傷的效果，推薦試驗(yàn)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(yàn)，曝露時(shí)間為各1 5分鐘。

環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)：

對(duì)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(yàn)，主要適用于成品的可靠性篩選試驗(yàn)。