温度冲击试验是一种用于测试材料、产品或组件在快速温度变化环境下的耐受能力的试验。

试验目的

• 评估产品在极端温度变化环境中的可靠性，模拟产品在实际使用、运输或存储过程中可能遭遇的快速温度变化情况，比如电子设备在寒冷的户外与温暖的室内交替环境中的性能变化。
• 确定产品的设计和制造工艺是否能够承受温度冲击，找出潜在的设计缺陷、材料弱点或工艺问题，如不同材料在温度冲击下的热膨胀系数差异导致的结构损坏。

试验设备

• 温度冲击试验箱：这是主要设备，能提供两种或多种极端温度环境，并且可以快速地在这些温度之间切换。箱内的温度控制精度较高，可设置不同的温度转换速率、保持时间等参数。
• 温度传感器：用于精确测量试验箱内不同位置的温度，确保试验环境符合设定的要求。

试验标准

• 国际电工委员会（IEC）标准：如 IEC 60068 - 2 - 14，规定了试验方法、温度变化速率、温度极值、暴露时间等详细参数，为电子产品等的温度冲击试验提供了国际通用的准则。
• 美国材料与试验协会（ASTM）标准：像 ASTM D7439 - 2018 主要针对涂料和相关涂层的温度冲击试验，确定涂层在温度冲击后的附着力、柔韧性等性能变化。

试验步骤

• 试验准备：选择有代表性的样品，确保样品清洁，对尺寸较大或复杂的样品，可能需要安装温度传感器来监测其内部温度变化。同时，根据试验标准和产品实际使用环境设定试验箱的高温、低温极值，以及温度转换速率和每个温度阶段的保持时间。
• 初始检测：在试验开始前，对样品进行外观检查、性能测试（如电子产品的电气性能测试），记录原始数据，作为后续对比的基础。
• 进行试验：将样品放入温度冲击试验箱，先让其在高温环境下保持一定时间，然后快速转换到低温环境，再保持一段时间，如此循环进行。例如，在高温 100℃保持 1 小时，然后在 10 分钟内降到低温 - 40℃，再保持 1 小时，这算一个完整的循环。
• 试验结束检测：完成设定的循环次数后，取出样品，等待样品温度恢复到室温后，对样品进行与初始检测相同的外观检查和性能测试。

结果评定

• 外观检查：观察样品是否有裂纹、变形、剥落、变色等现象。如塑料制品在温度冲击后出现开裂，就表明其无法承受这样的温度变化。
• 性能测试：对电子产品等进行电气性能测试，检查其功能是否正常。若电子元件在温度冲击后出现短路或参数超出允许范围等情况，说明产品的温度耐受性差。通过比较试验前后的性能数据，来判定产品是否合格。