温度循环试验

温度循环试验

一、测试目的

温度循环试验用于评估产品承受温度快速变化的能力，检验由于温度变化引起的膨胀、收缩、弯曲等机械应力对产品结构和性能的影响。

二、核心标准

标准号	标准名称
GB/T 2423.22	电工电子产品环境试验 试验 N：温度变化
IEC 60068-2-14	Environmental testing - Test N: Change of temperature
GJB 150.5A	温度冲击试验
MIL-STD-810H	Method 503.6 Temperature Shock

📖 相关标准链接

标准号	标准解读	标准原文
IEC 60068-2-14	—	—
GJB 150.5A	解读 →	原文 →

三、试验类型

1. 温度循环（慢速变化）

• 温度变化速率：≤ 3°C/min
• 用于模拟自然环境温度变化
• 每个温度点保持时间较长

2. 温度冲击（快速变化）

• 温度变化速率：≥ 15°C/min（两箱法可达瞬态转换）
• 用于评估极端温度骤变影响
• 转换时间短，热应力更大

四、典型试验条件

条件示例

参数	条件 A	条件 B	条件 C
低温 (°C)	-25	-40	-55
高温 (°C)	+55	+70	+85
保持时间	30min	30min	30min
循环次数	10	20	50
转换时间	≤5min	≤1min	瞬态

五、试验程序

        高温 (Th)
          ┌──────────┐
          │ 保持时间  │
          └──────────┘
         ╱            ╲
        ╱              ╲
       ╱                ╲
      ╱                  ╲
低温 (Tl)───────────────────
   │← 一个循环周期 →│

重复 N 个循环 → 最后检测

六、试验设备

设备类型	特点	适用场景
单箱式	一个工作室，空气循环换温	温度循环试验
两箱式	冷热两个工作室，吊篮转换	温度冲击试验
三箱式	冷热+室温，可减少结露	高标准要求

七、常见失效模式

• 焊点疲劳开裂
• 元器件引线断裂
• PCB 分层、翘曲
• 外壳接缝开裂
• 涂层起泡、剥落
• 密封失效
• 接触不良

八、评定方法

试验后进行以下检测：

1. 外观检查 - 目视或放大镜观察有无裂纹、变形
2. 尺寸检查 - 测量关键配合尺寸
3. 电气检测 - 导通、绝缘、功能测试
4. X 光检测 - 查看内部焊点、封装情况

九、注意事项

1. 温度范围选择应基于产品实际使用环境
2. 保持时间应确保样品内部温度达到稳定
3. 转换时间越短，热应力越大
4. 循环次数根据产品可靠性要求确定

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十、CNAS 认可能力范围（三方检测 L11464）—— 温度循环/变化/梯度

详细能力参数（点击展开）

统一名称：温度变化试验 / 温度冲击试验 / 温度循环试验 / 温度梯度试验 / 高低温冲击 / Thermal Shock / Temperature Cycling / Temperature Change 核心能力：

• 温度变化 (两箱/风道切换)：-60℃+150℃，变化速率 ≤10℃/min (-55℃+85℃)，容积 ≤72m³ (大箱) / ≤10m³ / ≤1m³
• 温度冲击 (两箱/提篮式)：-55℃+125℃ (≤1.12 m³) / -70℃+150℃ (≤1 m³, 10.8℃/min)
• 温度循环/梯度：容积 ≤72 m³ 涉及大类：5个 | 涉及检测对象：12+ | 主要标准：GB/T 2423.22、IEC 60068-2-14、GB/T 28046.4、GB 38031、GJB 150.5A、RTCA DO-160G、GJB 322A、GJB 2093A/6109 等

适用范围交叉表（温度循环/变化/梯度重点）

大类	检测对象	标准/章节	试验类型	关键参数	说明/限制	生效日期
一、电工电子	电工电子产品	GB/T 2423.22-2012 (试验N)	Na: 两箱法 / Nb: 风道切换法	Nb: ≤72m³ -60~+100℃，≤10℃/min(-55~+85℃)	只测：Na、Nb。不测：Nc	2024-11-19
		IEC 60068-2-14:2023	Na、Nb	同 GB/T 2423.22	只测：Na、Nb。不测：Nc	2024-11-19
四、道路车辆	电气及电子设备	GB/T 28046.4-2011 第5.3章	温度循环	容积 ≤72m³	只测：温度循环试验	2024-11-19
		GB/T 28046.4-2011 第5.2章	温度梯度	容积 ≤72m³	只测：温度梯度试验	2024-11-19
七、专用设备	机载设备 (DO-160G)	RTCA DO-160G:2010 第5章	温度变化	1) ≤72m³ -60~+85℃，≤5℃/min 2) ≤1m³ -70~+150℃，≤10.8℃/min	只测：两种箱体规格	2024-11-19
	方舱设备 (GJB 2093A/6109)	GJB 2093A 第6.6、GJB 6109 第3.5.3	温度变化	1) ≤72m³ -60~+85℃，≤5℃/min 2) ≤1m³ -70~+150℃，≤10.8℃/min	只测：两种箱体规格	2024-11-19
一、电工电子 (三综合)	电工电子产品	GB/T 2423.35-2019	三综合温度部分	温度：-65~+175℃，箱体≤3.9m³	只测：三综合温度部分	2024-11-19
		IEC 60068-2-53	三综合温度部分	同 GB/T 2423.35	只测：三综合温度部分	2024-11-19
七、专用设备 (四综合/鉴定)	专用设备	GJB 150.24A-2009	四综合 T-H-V-A 温度部分	温度 -60~+150℃	只测：四综合温度部分	2024-11-19
	专用设备	GJB 899A-2009	可靠性鉴定温度部分	温度 -60~+150℃，箱体≤3.9m³	只测：可靠性鉴定温度部分	2024-11-19

标准体系对照（温度循环/变化/梯度相关）

标准类别	标准编号	标准名称	试验类型	适用大类
基础环境试验	GB/T 2423.22	试验N：温度变化	温度循环/变化	一
	IEC 60068-2-14	Test N: Change of temperature	温度循环/变化	一
	GB/T 2423.35	气候和动力学综合试验 (三综合)	温度+湿度+振动	一
	IEC 60068-2-53	Combined climatic and dynamic tests	三综合	一
道路车辆	GB/T 28046.4	第5.2 温度梯度 / 第5.3 温度循环	梯度/循环	四
军用/专用	GJB 150.5A/5	第5部分：温度冲击试验	提篮式/两箱	七
	GJB 322A 4.7.10.1.3	高低温冲击	提篮式	七
	RTCA DO-160G Section 5	温度变化	两箱法/风道切换	七
	GJB 2093A/6109	军用方舱温度变化	两箱法/风道切换	七
	GJB 150.24A	温度-湿度-振动-高度试验 (四综合)	四综合	七
	GJB 899A	可靠性鉴定和验收试验	综合环境	七

关键能力参数对比

试验类型	温度范围	变化速率	箱体容积	适用标准典型
温度变化 Na (两箱法)	-60℃ ~ +100℃ (≤10m³) -60℃ ~ +150℃ (≤1m³)	标准规定	≤10 m³ / ≤1 m³	GB/T 2423.22、IEC 60068-2-14
温度变化 Nb (风道切换)	-60℃ ~ +100℃	≤10 ℃/min (-55~+85℃)	≤72 m³	GB/T 2423.22、IEC 60068-2-14
温度冲击 (提篮式)	-55℃ ~ +125℃	极快 (提篮切换)	≤1.12 m³	GB 38031、GJB 150.5A、GJB 322A
温度变化 (DO-160G/方舱)	-60~+85℃ (≤72m³, ≤5℃/min) -70~+150℃ (≤1m³, ≤10.8℃/min)	5~10.8 ℃/min	≤72 m³ / ≤1 m³	DO-160G Section 5、GJB 2093A/6109
三综合温度	-65℃ ~ +175℃	标准规定	≤3.9 m³	GB/T 2423.35、GJB 899A
四综合温度	-60℃ ~ +150℃	标准规定	标准规定	GJB 150.24A
温度循环/梯度 (道路)	标准规定	标准规定	≤72 m³	GB/T 28046.4

限制条件汇总（温度循环/变化/梯度）

限制类型	涉及对象/标准	具体限制
不测试验 Nc	GB/T 2423.22、IEC 60068-2-14	仅测 Na、Nb，不测 Nc (单箱法/渐变法)
仅特定客户/产品	GJB 150.5-1986 (旧版军标)	仅用于特定客户的特殊要求
箱体容积分级	所有标准	不同容积对应不同温度范围和速率，选对箱体
两箱法 vs 提篮式	Na/Nb vs 冲击	Na/Nb 是风道/两箱切换；冲击是提篮快速移动，速率差异极大
三/四综合集成	三综合/四综合/可靠性鉴定	温度只是其中一环，需振动台/湿度/气压联合

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相关文件：[温度变化试验]

源文档：CNAS L11464 附件3 全文 | 生成：2026-06-09