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高低温交变环境试验

来源：东莞市赛思检测设备有限公司 2025年10月30日 16:13

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高低温试验属于气候类环境试验项目中非常基础和重要的检测项目类型之一，高低温试验是高温试验和低温试验的简称，通常所做的高低温环境试验，主要通过实验室的温度箱进行模拟，通过高低温试验箱模拟产品(包括材料、元器件等)暴露在某种高温或低温的环境中，根据高低温试验结果来评价元器件、设备、系统在实际生活中遇到的运输、贮存、使用环境条件的功能是否正常。通过环境试验可以提供产品质量方法的重要信息，是质量保证的一个重要方法。

一、高低温试验项目类型

低温工作试验；低温贮存试验；低温启动试验；高温启动试验；高温贮存试验，高温工作试验，高温老化试验等。

高/低温工作试验：高/低温试验期间，受试样机一直处于正常通电工作状态下进行测试；

高/低温贮存试验：高/低温试验期间，受试样机处于断电状态，高/低温试验后上电检测产品的各项功能和性能指标；

高/低温启动试验：受试样机处于断电状态，高/低温温度点保持一段时间比如保持2小时后，对受试样机进行上电工作测试各项功能和性能指标；

高低温交变试验箱：也称为高温寿命试验或烤机试验等，在长时间的高温条件下验证产品的老化情况，高温试验期间通常是受试样机进行上电工作。

二、影响机理与失效模式

高温能使各种材料的结构、物理性能、电性能发生很大的变化，甚至导致损伤和不可逆的变化。高温还会使电工电子产品的寿命明显缩短，根据经典的阿伦尼斯方程，温度每上升10℃，产品的失效率增加一倍，也就是产品的可靠性指标要下降一半。例如，当高温工作温度从+35℃提高到+50℃时，可靠性指标可能会下降95%左右。

高温环境会对装备产生有害影响，主要的失效模式包括如下几种。

1.不同材料膨胀系数不一致而导致材料之间的黏结和迁移，使得零部件相互咬死；材料尺寸改变、局部改变或有方向性的改变；外材料由于黏结引起机械失灵或失效；有机材料老化、变色、起泡或产生裂纹；复合材料放气；有机材料褪色、裂解或龟裂纹等。

2.润滑剂黏度变低和润滑剂外流造成连接处润滑能力降低，加大活动部件之间的磨损，导致转动不灵活。

3.包装材料、衬垫、密封垫、轴承和轴发生变形、咬合和失效，引起机械故障或者完整性损坏。

4.外罩和密封条损坏；衬垫出现变形。

5.固定电阻器阻值发生变化；变压器和机电部件过热；继电器及磁动或热动装置的吸合/释放范围变化；温度梯度不同和不同材料的膨胀不一致使电子线路的稳定性发生变化。

6.工作寿命缩短。

7.橡胶隔振器的剪切模量G下降及性能变坏。绝缘材料的绝缘性能降低（如橡胶在高温下，由于蒸发和浸析作用引起的脱模或增塑性）。

三、高低温试验方法

1.确定高低温试验检测项目类型和测试温度点以及测试时间，还有就是测试合格判据。

2.对受试样机进行初始检查，主要是看产品的功能和性能是否完好，外观是否发生损伤。

3.将受试样机放在温度箱规定的试验区域范围内，将受试样机的工作状态进行搭接，提前确认好供电方式、出线方式以及如何进行功能性能的监测。连接好产品工作所需的所有辅助设备和仪器，确保各类电源信号线缆从温度箱的专用出线圆口出线，搭接成正常工作状态。

4.测试工程师通过温度箱的显示屏进行高低温试验的条件设置，包含温度点、试验时间、升降温速率等。

5.实施试验，试验过程中对受试样机的工作状态进行记录和拍照。

6.试验结束，按照标准或委托方相关要求，对检测结果进行评判。

高低温交变试验箱技术规格：

型号		SED-150	SED-225	SED-408	SED-800	SED-1000
工作室尺寸(cm)		50×50×60	50×60×75	60×80×85	100×80×100	100×100×100
外形尺寸（cm）		115×75×150	115×85×165	130×105×170	165×105×185	170×125×185
性能	温度范围	0℃/-20℃/-40℃/-70℃～+100℃/+150℃/+180℃
	温度均匀度	≤2℃
	温度偏差	±2℃
	温度波动度	≤1℃（≤±0.5℃,按GB/T5170-1996表示）
	升温时间	+20℃～+150℃/约30min (空载)
	降温时间	+20℃～-20℃/30min/ +20℃～-40℃/50min/ +20℃-70℃/60min/(空载)
温度控制器		中文彩色触摸屏+ PLC控制器（控制软件自行开发）
低温系统适应性		满足全温度范围内压缩机自动运行
设备运行方式		定值运行、程序运行
制冷系统	制冷压缩机	进口全封闭压缩机
	冷却方式	风冷（水冷选配）
加湿用水		蒸馏水或去离子水
安全保护措施		漏电、短路、超温、缺水、电机过热、压缩机超压、过载、过流
标准装置		试品搁板(两套)、观察窗、照明灯、电缆孔（?50一个）、带脚轮
电源		AC380V 50Hz三相四线+接地线
材料	外壳材料	冷轧钢板静电喷塑(SETH标准色)
	内壁材料	SUS304不锈钢板
	保温材料	硬质聚氨脂泡沫

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