冷熱沖擊試驗(yàn)又名溫度沖擊試驗(yàn)或高低溫沖擊試驗(yàn)，是用于考核產(chǎn)品對(duì)周?chē)h(huán)境溫度急劇變化的適應(yīng)性，是裝備設(shè)計(jì)定型的鑒定試驗(yàn)和批產(chǎn)階段的例行試驗(yàn)中不可缺少的試驗(yàn)，在有些情況下也可以用于環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)。可以說(shuō)冷熱沖擊試驗(yàn)箱在驗(yàn)證和提高裝備的環(huán)境適應(yīng)性方面應(yīng)用的頻度僅次于振動(dòng)與高低溫試驗(yàn)。

定義

常見(jiàn)的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

1. GJB 150-86《軍用設(shè)備環(huán)境試驗(yàn)方法》
2. GB 2423《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程》
3. 美軍標(biāo)MIL－STD－810F《環(huán)境工程考慮和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)》

目的

實(shí)際上冷熱沖擊試驗(yàn)箱作為一種工具，應(yīng)用在產(chǎn)品研制的不同階段時(shí)的目的是不同的：

1. 工程研制階段可用于發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和工藝缺陷；
2. 產(chǎn)品定型或設(shè)計(jì)鑒定和批產(chǎn)階段驗(yàn)收決策提供依據(jù)；
3. 作為環(huán)境應(yīng)力篩選應(yīng)用時(shí)，目的是剔除產(chǎn)品的早期故障。

因此在編寫(xiě)研制過(guò)程不同階段的環(huán)境試驗(yàn)大綱或篩選大綱，試驗(yàn)報(bào)告或篩選報(bào)告時(shí)，就將冷熱沖擊試驗(yàn)的試驗(yàn)?zāi)康木唧w化，不宜表達(dá)含糊或籠統(tǒng)。

實(shí)驗(yàn)要求

起始溫度要求

雖然一般的冷熱沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)冷熱沖擊試驗(yàn)的起始溫度不予提及或不做硬性規(guī)定，但這卻是試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)必須考慮的問(wèn)題，因?yàn)樯婕暗皆囼?yàn)是結(jié)束在低溫還是高溫狀態(tài)，從而決定了是否需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行烘干，導(dǎo)致延長(zhǎng)試驗(yàn)時(shí)間。

如果試驗(yàn)結(jié)束在低溫標(biāo)準(zhǔn)受試產(chǎn)品從冷熱沖擊試驗(yàn)箱（室）內(nèi)取出后，應(yīng)在正常的試驗(yàn)大氣條件下進(jìn)行恢復(fù)，直到樣品到到達(dá)溫度穩(wěn)定，這一操作難免使試驗(yàn)樣品表面產(chǎn)生凝露引入溫度對(duì)產(chǎn)品的影響。從而改變?cè)囼?yàn)的性質(zhì)。

在GBJ150實(shí)施指南中提出，為了消除這一影響避免長(zhǎng)時(shí)間恢復(fù)延長(zhǎng)試驗(yàn)實(shí)施時(shí)間，可將樣品在50的高溫箱中恢復(fù)，待凝露干后再在常溫中達(dá)到溫度穩(wěn)定。實(shí)施指南中提出可改變起始沖擊溫度，從低溫開(kāi)始試驗(yàn)，以使試驗(yàn)結(jié)果在高溫避免產(chǎn)品出冷熱沖擊試驗(yàn)箱產(chǎn)生凝露。兩種試驗(yàn)方法卻使受試樣品經(jīng)受六次極端溫度（三次高溫，三次低溫）作用及五次溫度沖擊過(guò)程，只是不同沖擊方向的次數(shù)有所不同，這兩種試驗(yàn)可能達(dá)到的試驗(yàn)效果是基本相同的，但后一種試驗(yàn)方法無(wú)需加烘干時(shí)間，縮短了冷熱沖擊試驗(yàn)時(shí)間。

試驗(yàn)時(shí)間要求

1. GJB150.5規(guī)定了下限1h，即溫度穩(wěn)定時(shí)間小于1h，必有要1h；若大于1h，則用該大于1h的時(shí)間；
2. GB2423.22中給出10min到3h的5個(gè)時(shí)間等級(jí)，同使用表根據(jù)冷熱沖擊試驗(yàn)箱測(cè)得的產(chǎn)品溫度穩(wěn)定時(shí)間，采用與其最相近的時(shí)間或可選時(shí)間等級(jí)，直接采用與其最相近的時(shí)間作為保持時(shí)間；
3. 810F方法503.4中則不規(guī)定具體時(shí)間或可選時(shí)間等級(jí)，直接采用產(chǎn)品達(dá)到溫度穩(wěn)定的時(shí)間或產(chǎn)品在環(huán)境中真實(shí)暴露時(shí)間。

在溫度沖擊試驗(yàn)中，最為關(guān)鍵的是建立起不同材料熱脹冷縮不一致造成的應(yīng)力。實(shí)際熱沖擊最可能發(fā)生在受試產(chǎn)品的外部，有關(guān)資料指出不必達(dá)到整個(gè)產(chǎn)品溫度穩(wěn)定，而只要受試產(chǎn)品外表而溫度與試驗(yàn)溫度一致就行。這一意見(jiàn)是雖有一定道理，實(shí)施起來(lái)也有一定困難，因?yàn)椴豢赡茉诋a(chǎn)品表面安裝許多傳感器，此外產(chǎn)品各部分傳熱能力不一致，受試產(chǎn)品內(nèi)部鄰近部件熱容量也不一致，確定起來(lái)有難度。