实验室一览
预览服务范围
一、温度老化实验是什么?
温度老化实验是通过将产品或材料暴露在特定高温环境下,持续一段时间,来评估其长期耐受温度影响的能力的加速老化测试。
核心目的:模拟并加速产品在正常使用寿命期内,因长期受热效应而导致的性质变化,从而在短时间内预测其使用寿命和可靠性。
基本原理:根据阿伦尼乌斯方程,化学反应速率会随温度升高而显著加快。高温环境相当于为产品内部的物理和化学变化(如氧化、挥发、分解、蠕变、疲劳)按下了“快进键”。
二、主要应用领域
温度老化实验的应用范围极广,几乎所有涉及材料和器件的行业都会用到:
电子电工产品
元器件:集成电路(IC)、电容、电阻、晶体振荡器等的高温存储寿命测试。
整机:手机、电脑、服务器、家电等在高温环境下的工作稳定性和寿命。
塑料、橡胶及高分子材料
测试材料在高温下是否容易变软、变形(热变形温度测试)、强度下降、变脆或表面粉化、变色。
涂料与涂层
评估涂层的耐热性、是否出现起泡、开裂、剥落或颜色变化。
粘合剂与密封胶
测试其在高温下的粘接强度是否保持良好,是否会液化或失效。
汽车工业
发动机舱内零部件、仪表盘、轮胎等在高温环境下的耐久性。
航空航天
机载设备在高温工况下的性能稳定性。
三、实验类型与常见条件
温度老化实验主要分为两大类:
| 类型 | 描述 | 常见标准举例 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 高温存储实验 | 产品在不通电、不工作的状态下,处于高温环境中。 | JESD22-A103, GB/T 2423.2 | 评估材料本身的耐热老化性能,如涂层、塑料、元器件的存储寿命。 |
| 高温运行实验 | 产品在通电并工作的状态下,处于高温环境中。 | JESD22-A108, GB/T 2423.2 | 考核产品在高温环境下工作的可靠性,能发现因热应力导致的电性能故障。 |
常见实验条件:
温度:根据产品使用环境设定,常见如 40°C, 55°C, 70°C, 85°C, 100°C, 125°C 等,甚至更高。
持续时间:通常为 24小时, 48小时, 96小时, 168小时(7天), 500小时, 1000小时,甚至更长。
四、标准测试流程
预处理:样品在实验前需在标准大气条件下放置一段时间,以达到稳定状态。
初始检测:对样品进行外观、尺寸和功能性能的检测,记录初始数据。
放置样品:将样品放入已升至目标温度的高温试验箱内。样品摆放不能遮挡风道,以保证温度均匀性。
运行实验:
高温存储:放入样品,关闭箱门,开始计时。
高温运行:放入并连接好样品,通电使其工作,然后开始计时。
恢复:实验结束后,将样品取出,在标准大气条件下恢复一段时间(如1-2小时),以稳定其温度。
最终检测:再次对样品进行外观、尺寸和功能性能的检测,并与初始数据对比。
五、实验结果评估与注意事项
评估指标:
外观:是否有变色、变形、裂纹、起泡、熔化等现象。
功能/性能:是否仍能正常工作,电性能参数是否在允许的衰减范围内。
机械性能:强度、硬度、弹性等是否发生显著变化。
微观结构:通过显微镜等观察材料内部结构的变化。
关键注意事项:
温度均匀性:试验箱内的温度必须均匀,否则不同位置的样品测试条件不一致。
样品负载:样品总体积不应超过箱内容积的1/3,避免影响箱内空气循环。
明确实验目的:是考核存储寿命还是工作可靠性?这决定了实验类型(存储 vs 运行)。
选择合适温度与时长:温度并非越高越好,过高的温度可能引入实际使用中不会发生的失效模式。时长需根据产品预期寿命和加速模型来设定。
安全防护:高温实验箱表面温度很高,取放样品时必须佩戴高温手套,防止烫伤。





