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快速变温试验箱技术规范:

型号：ASR-225、ASR-408、ASR-800、ASR-1000、ASR-1500、
内盒尺寸(宽x深x高厘米)：50×60×75、60×80×85、80×100×100、100×100×100、100×100×150
外箱尺寸(宽x深x高厘米)：115×125×160、125×145×170、145×195×185、155×225×195、250×125×190
载重量：20公斤、30公斤、30公斤、50公斤、75公斤
温度变化率：相等/平均温度为5℃/分钟、10℃/分钟、15℃/分钟和20℃/分钟。
温度范围：-70℃~﹢180℃
温度均匀性：≤2℃
温度波动度：0.5℃
温度偏差：2℃
温度范围-40℃/-55℃ ~+125℃(高温至少+85℃)
湿度范围：20%~98%
湿度偏差：3%(> 75%相对湿度)，5%(≤75%相对湿度)
脚轮：四个脚轮(不含脚轮)增加50 ~ 120 mm。
观察孔：450×450毫米，带加热装置，防止结露和结霜。
试验孔：φφ100mm位于箱体右侧(人面对门)
灯：35W/12V
节能调节模式：PID冷端调节模式(即制热不制冷，制冷不制热)比平衡温度调节模式节能40%。
加热方式：镍合金电热丝(三重过热保护)
压缩机：德国原装进口品牌压缩机
冷却的：环保型制冷剂R404a/R23(臭氧消耗指数为0)
冷却模式：水冷(水温7℃ ~ 28℃，水压0.1 ~ 0.3 MPa)保证冷却性能。
控制器：7英寸彩色触摸屏控制器
操作方式：程序运行+定值运行
传感器：PT100
通信功能：RS485标准USB
曲线记录功能：自动触摸屏记录
电源：30V 10%/50Hz，三相四线加接地线(3P+N+G)

一、低温试验概述
低温试验用于确定部件、设备或其他产品在低温环境下的使用、运输或贮存能力。随着科学技术的不断发展，对产品的要求也在不断提高，电子产品在低温下工作的质量和可靠性指标备受关注。

低温试验用于评估或确定产品在低温环境下储存和/或使用的适应性，而不是用于评价产品在温度变化过程中的抵抗能力和工作能力。在产品开发阶段和组件筛选阶段，产品可以通过低温测试。

对低温产品的影响主要表现在以下几个方面:
(1)橡胶等柔性材料的柔韧性降，出现裂纹，如热收缩管的低温试验；
(2)金属和塑料的脆性增加，导致开裂或龟裂，如金属包装外壳的低温试验；
(3)由于材料的收缩系数不同，温度变化率高时，运动部件会卡死或转动无效，如电连接器的低温试验；
(4)润滑剂粘度增大或凝固，运动部件间的摩擦力增大，使运动变慢甚至停止工作；
(5)电子元器件电参数漂移影响产品电性能，如集成电路三温试验中的低温试验；
(6)产品结构因冻结或结霜而损坏或受潮。

低温试验条件的设置是由电子元件设计和使用的环境条件决定的。要求产品在什么环境温度下使用，实验室应采用相应的温度条件对其进行适应性试验评估。因此，试验条件与环境条件是一致的，没有矛盾。根据标准《电子元器件、仪器仪表基本环境试验标准》，温度下限为0℃、-10℃、-25℃、-40℃等。根据调查和收集的资料，我国气象站测得的*低温为-51℃，大兴安岭地区曾测得的*低温为-62℃。因此，它增加了

随着电子元器件的进一步发展，一些连接器和电缆元件需要承受-100℃的超低温冲击。在一定条件下，需要增加-100℃或-110℃的超低温试验条件。在这种苛刻的条件下，对电子元件的检查是苛刻的。

关于测试保持时间，国际标准将低温测试的持续时间定义为2h、16h、72h、96h，主要是从电子元器件的使用环境考虑，西欧、日本等国都采用。但美军标一般采用24小时或72小时两种方式。我国军标提出根据产品重量确定测试时间。



低温试验的持续时间应取决于产品在一定低温条件下的内部冻结，即内部温度与试验条件平衡(偏差小于3℃)，不需要延长试验时间(已经进行了一些试验来验证延长试验时间是否有影响)，因为低温下的效应结果不像高温下的“热老化”效应那样“累积”。所以只要保温时间能让样品冻透，就有足够的时间让材料在温度的影响下收缩变形。

二、低温试验技术和方法

1.测试目的
低温试验用于评定产品在低温环境下贮存和使用的适应性，常用于产品开发阶段的型式试验和元器件的筛选试验。

2.试验条件
根据国家标准GB 2423.1—2008，如下:
(1)非散热试样Ab的低温试验:温度梯度。
(2)散热测试样品Ad的低温测试:温度梯度。
测试的严格程度由温度和持续时间决定。
温度:-65℃；-55℃;-40℃;-25℃;-10℃;-5℃;+5℃。试验温度的允许偏差均为±3℃。
时长:2h；16h72h96小时.

3.检查法
Ab:非散热测试样品温度梯度低温测试，用于确定非散热电子电气产品(包括元器件、设备或其他产品)在低温下贮存和使用的适应性。

将室温下的试样按正常位置放入试验箱中，启动冷源将试验箱的温度从室温降至规定的试验温度，并稳定试样。柜内温度变化率不大于1℃/min(不大于5min的平均值)。

测试Ad:散热测试样品温度梯度的低温测试，以确定散热电子电气产品(包括元器件、设备或其他产品)在低温条件下的适应性。

4.相关技术和设备要求
(1)相关技术。如果试验的目的只是检查试样在低温下能否正常工作，则试验时间只限于使试样的温度稳定；如果用作低温耐久性或可靠性的相关试验，相关标准中应规定试验所需的持续时间。

注意区分两种测试样品:没有人工冷却的和有人工冷却的。无人工冷却的试样分为无强制空气循环的试样和有强制空气循环的试样。无强制空气循环试验是一种模拟自由空气条件影响的试验方法。强制空气循环测试有两种方法。方法A适用于试验箱足够大，不需要强制空气循环就能满足试验要求，但只能通过空气循环来维持试验箱内环境温度的情况。方法B用于方法A不能适用的场合，例如，当用于试验的试验箱容积过小，没有强制空气循环就不能满足试验要求。

带人工冷却的试样一般可采用无强制空气循环的方法进行测试。

对于这三项低温试验中试样的工作性能测试，必须按照相关标准对试样进行通电或电加载，检查能否达到规定的功能。

在根据要求施加规定的试验条件之前，应首先对样品进行外观、电气和机械性能试验，然后根据相关标准在试验过程中或试验结束时进行加载和试验。在试验过程中，不得将试样带出试验箱。按照规定的要求进行回收，*然后对样品的外观、电气和机械性能进行测试。

(2)测试设备要求。试验箱应能在试验工作区内保持规定的温度条件，可采用强制空气循环来保持温度均匀。为限制辐射的影响，试验箱内壁各部分的温度与规定的试验温度之差不应超过8%(根据开尔文温度计)，试样不应被任一不符合上述要求的加热和冷却部件直接辐射。

三、高温试验概述

高温环境条件可能会改变构成设备的材料的物理和电气特性，从而导致各种设备故障。比如不同材料的膨胀系数不一致，以至于成分相互咬合，材料的尺寸全或部分变化，有机材料褪色、开裂或龟裂。因此，高温试验的目的是评价设备或部件在高温下工作、运输或储存时，高温对样品的外观、功能和性能的影响。高温对元器件和设备的可靠性影响很大。

进行高温试验时，应根据不同的试验目的遵循不同的原则。一是保命原则，其目的是所施加的环境应力对试件的损伤由小到大，使试件能经历更多的试验项目；第二，施加的环境应力能量zui大限度的表现出叠加效应的原理。根据这一原理，高温试验应在振动、冲击等机械环境试验后进行。在具体操作时，应根据试件的特点、具体的工作顺序、预期的使用场合、现有的条件以及预期的各种试验环境的综合作用来确定试验顺序。在确定寿命期间环境影响的顺序时，有必要考虑使用中的部件的重复环境影响。

在GJB 360B—2009《电子电气元器件试验方法》中，高温试验涉及“高温寿命试验”，其目的是确定试样在高温下工作一段时间后，高温对其电气和机械性能的影响，从而评价试样的质量。

在GJB 128A—1997《分立半导体器件测试方法》中，有两种高温测试:高温寿命(非工作)和高温寿命(非工作)(抽样方案)。前一项测试的目的是确定器件在规定的高温条件下是否满足规定的失效率，后一项测试的目的是确定器件在规定的条件下是否满足规定的采样方案。

在高温环境下，电子元器件的冷却条件恶化，散热困难，会可见改变元器件的电参数或降其绝缘性能。例如，在高温下，存在于芯片表面和半导体器件封装内部的杂质会加速反应，并加速严重污染产品的降解。此外，高温条件对芯片在体内的缺陷、氧化硅层和铝膜中的缺陷、贴装和键合工艺不良也有一定的检查作用。

GJB 150“军用设备的环境试验条件”是设备的环境试验标准。它规定了统一的环境试验条件或等级，以评价设备适应自然环境和诱发环境的能力。适用于装备研制、生产和交付的各个阶段，是制定相关装备标准和技术文件的依据和选型依据。

四、高温试验方法和技术

1.试验条件
GJB 128A—1997高温试验一般选取规范规定的高温度。
GJB 128A—1997“高温寿命(非工作)”试验时间符合相关规定，“高温寿命(非工作)(抽样方案)”试验时间一般为340小时。

在试验期间，GJB 360B—2009《高温寿命试验》规定，施加于试样的试验电压、占空比、负载等工况应由相关标准确定。

2.测试设备
测试设备主要包括高温箱(高温室)和温度计。高温箱或高温温室提供一定的高温场所(环境)，温度计用于测量和监控试验温度，还有测量电性能参数的测量系统。

3.检查法
(1)安装测试样品。应以正常方式安装试样。当几组试样同时进行试验时，试样之间的安装距离应按单组的要求规定。如果没有规定距离，安装距离应该将测试样品之间的温度影响降到很小。当不同材料制成的试样可能相互产生不良影响，改变试验结果时，试验不能同时进行。
(2)初步检测。初次检验时，应按相关规范对试样进行外观检查、电气和机械性能检查。
(3)测试。确定试验时间后，将试验箱(室)的温度升至规定温度。如果是工作试验，需要对试验样品施加规定的电压、工作循环、负载等工作条件。
(4)中间检测。中间试验时，应按相关规范对试验样品的性能进行测试。
(5)检查。试验是指试验结束后，根据相关规范的规定，对试验样品进行外观检查、电气性能和机械性能试验。

4.相关技术和设备要求
(1)相关技术。对于试验过程中的温度测量，应在规定的自由间隔内从任一待测样品或类似样品组中进行。此外，温度测量还应在样品产生的热量对温度记录影响很小的位置进行。

当采用这种试验方法时，应在适当的前提下规定以下细则:
①从试样的测温位置算起(以厘米计算)；
②如果适用，静止空气的要求；
③如有必要，测试样品的安装方法和间距；
④测试温度和耐温性；
⑤测试时间；
⑥工作条件；
⑦测试项目；
⑧失效准则。