高低温失效检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-10-09  

高低温失效检测是评估产品在极端温度环境下性能与可靠性的重要测试方法。该检测涵盖高温、低温及温度循环等条件,重点包括温度控制精度、测试周期设定、失效模式分析等关键环节,确保材料或组件在实际应用中的环境适应性符合设计要求。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

高温存储测试:将试样置于恒定高温环境中保持指定时间,评估材料在高温下的物理化学稳定性,防止因热老化导致性能退化或失效,测试温度范围通常从85℃至150℃。

低温启动测试:在低温条件下验证设备或元件的启动性能,检测其在极寒环境中的功能可靠性,避免因低温脆性引发操作故障,测试温度可低至-40℃。

温度循环测试:通过高低温交替变化模拟实际环境温度波动,考察材料热膨胀系数匹配性,识别因温度应力产生的疲劳裂纹或连接失效。

热冲击测试:使试样在极短时间内经历高温与低温的急剧转换,评估材料抗热震性能,防止快速温变导致的结构开裂或电气性能下降。

高低温交变测试:结合温度与湿度变化进行循环测试,检测材料在湿热环境下的吸湿膨胀、腐蚀等失效行为,适用于电子产品的加速老化评估。

低温脆性测试:测定材料在低温条件下的脆化临界点,通过冲击或弯曲试验分析其韧性变化,预防低温环境下脆性断裂风险。

高温高湿测试:在高温高湿条件下进行长时间存储,评估材料耐湿热老化能力,识别绝缘性能下降、金属腐蚀等潜在失效模式。

温度湿度偏压测试:施加温度、湿度及电气偏压的综合应力,加速半导体器件失效进程,用于早期故障率预测与寿命评估。

冷热冲击耐久性测试:模拟产品在寒冷与炎热环境间的频繁切换,通过多次循环检验连接件、密封材料的耐久性,确保长期使用可靠性。

高低温环境适应性测试:综合评估产品在指定温度范围内的功能保持性,包括机械动作、电气参数等指标,验证其在实际应用中的全温度适应性。

检测范围

电子元器件:包括电阻、电容、集成电路等基础元件,高低温失效检测可评估其电气参数漂移、焊点开裂等问题,确保在温度变化下的工作稳定性。

汽车电子模块:应用于发动机控制、车载娱乐等系统的电子单元,检测其在极端温度下的功能可靠性,防止因温度应力导致控制失效或通信中断。

航空航天材料:涵盖合金、复合材料等结构件,需承受高空低温及再入高温环境,检测其热疲劳性能以避免变形或断裂引发的安全事故。

塑料制品:包括工程塑料、聚合物零部件,高低温测试可分析其热变形温度、低温脆性等指标,保障在温差环境中的尺寸稳定性与机械强度。

金属材料:如铝合金、钢材等结构金属,检测其在高温下的氧化速率与低温下的韧性变化,预防热胀冷缩导致的连接松动或疲劳裂纹。

涂层材料:用于防腐、绝缘的涂覆层,通过高低温循环验证其附着力、抗剥落性能,确保在温度变化下涂层完整性不受破坏。

电池产品:包括锂离子电池、镍氢电池等,检测极端温度对容量、内阻及安全性的影响,防止热失控或低温性能衰减引发的失效。

光学器件:如透镜、光纤等组件,高低温测试评估其透光率、折射率变化,避免温度波动导致的光学性能下降或结构损伤。

密封件:包括橡胶密封圈、垫片等,检测其在温度交变下的弹性保持率与密封性能,预防因老化导致的介质泄漏。

复合材料:如碳纤维增强聚合物,通过高低温环境测试层间结合强度与热稳定性,确保其在航空航天、汽车领域的长期可靠性。

检测标准

ASTM D3045-2018《塑料在高温下性能测试的标准规程》:规定了塑料材料在高温环境中的力学性能、尺寸变化等测试方法,适用于评估热老化导致的脆化或变形失效行为。

ISO 16750-4:2010《道路车辆电气和电子设备环境条件第4部分:气候负荷》:定义了汽车电子部件在高低温循环、热冲击等条件下的测试要求,确保产品在车辆运行中的温度适应性。

GB/T 2423.1-2008《电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温》:提供了电子产品低温启动、存储的标准化测试流程,包括温度范围、降温速率及失效判据的详细规范。

IEC 60068-2-14:2009《环境试验第2-14部分:试验试验N:温度变化》:国际电工委员会标准,规定了设备在温度快速变化下的测试方法,用于验证热应力引发的连接故障或材料失效。

GB/T 2423.2-2008《电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温》:涵盖电子产品高温运行与存储测试的参数设置,重点评估绝缘性能退化、元件过热等失效模式。

MIL-STD-810H《环境工程考虑和实验室测试》:美国军用标准,包含高低温、热冲击等综合环境测试程序,适用于航空航天及国防设备的可靠性验证。

JESD22-A104E《温度循环》:电子器件工程联合委员会标准,明确了半导体器件温度循环测试的条件与周期,用于加速寿命测试与缺陷筛查。

ISO 9022-2:2015《光学和光子学环境试验方法第2部分:冷、热、湿热》:规定了光学组件在高低温及湿热环境下的性能测试要求,确保成像质量与机械稳定性。

ASTM E831-2019《固体材料线性热膨胀系数的标准测试方法》:通过高低温测量材料热膨胀行为,辅助预测温度应力下的尺寸变化与匹配性问题。

GB/T 10592-2008《高低温试验箱技术条件》:规范了高低温测试设备的性能参数与校准要求,为失效检测提供基础设备保障。

检测仪器

高低温试验箱:具备温度范围-70℃至150℃的可编程控制功能,通过压缩机制冷与电阻加热实现精确温控,用于模拟产品在恒定高低温环境下的长期存储测试。

热冲击试验箱:集成高温室与低温室的双槽结构,可在数秒内完成试样温度转换,专门用于检测材料在急剧温变下的抗热震性能与裂纹生成情况。

温度湿度试验箱:结合温度与湿度控制模块,范围覆盖-40℃至150℃、10%至98%RH,适用于高低温交变与湿热老化测试,评估材料吸湿膨胀与腐蚀行为。

冷热冲击试验机:采用液氮或机械制冷方式实现快速降温,高温区可达200℃,用于电子元器件的温度循环耐久性测试,验证焊点疲劳与连接可靠性。

环境应力筛选设备:集成了温度、振动等多应力综合控制功能,通过高低温循环与机械振动结合,加速潜在缺陷暴露,适用于批量产品的失效筛查。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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