热循环与高低温冲击箱

一、热循环与高低温冲击箱的定义及关系

热循环

指材料或产品在高温与低温环境间反复切换的测试过程，用于评估其耐热胀冷缩、化学变化及物理损伤的能力。例如，电子元件需验证在-40℃至+125℃快速切换下的稳定性。

高低温冲击箱

是实现热循环的核心设备，通过精密控温系统模拟极端温度变化，测试产品在瞬时高低温冲击下的可靠性。其温度恢复时间通常≤5分钟，满足GB/T 2423.22等标准。

二、高低温冲击箱的核心技术参数

温度范围与冲击能力

高温区：+60℃至+200℃（部分型号可达+250℃）。

低温区：-80℃至-10℃（根据型号分A/B/D三档，如-55℃、-65℃、-80℃）。

冲击温度：高温+60℃至+150℃，低温-10℃至-65℃，满足军工级测试需求。

控温精度与均匀性

温度波动度：±0.5℃，确保测试环境稳定。

温度均匀度：±1.5℃，避免局部温差导致数据偏差。

升温/降温速率：

升温：+20℃至+200℃≤35分钟（如R-TS-150型号）。

降温：+20℃至-55℃≤70分钟（A型低温槽）。

结构与风道设计

三箱式结构：高温箱、低温箱、测试箱独立，通过气动风门切换（3秒内完成），减少温度波动。

两箱式结构：通过提篮移动样品实现高低温切换，适合轻量级测试（试品重量≤3kg）。

风道系统：正压式出风口设计，确保温度均匀性，避免局部死角。

三、高低温冲击箱的核心功能

快速温度切换

5分钟内完成从+125℃到-40℃的冲击，模拟极端环境变化（如航天器进出大气层）。

分区控制与载物篮移动

三箱式：样品固定于测试箱，通过风门切换高温/低温气流。

两箱式：样品随提篮在高温箱与低温箱间移动，实现冲击。

智能控温与数据记录

PID+PWM+SSR控制系统：精确调节加热/制冷功率，稳定控温。

7寸真彩触摸屏：支持定值/程式控制（96组程序，每组3200次循环），历史数据保存250天。

RS232/USB接口：实时导出实验曲线，便于分析。

安全保护机制

电源保护：过压、欠压、缺相自动断电。

超温报警：温度超出设定范围时触发警报并停机。

自动除霜：3天除霜一次，每次2小时，避免结霜影响测试精度。

四、高低温冲击箱的应用领域

电子电器

测试芯片、PCB板、连接器在温度冲击下的性能稳定性，预防热胀冷缩导致的开路/短路。

汽车工业

验证发动机零件、电池包在-40℃至+85℃环境下的耐久性，确保极端气候下的安全性。

航空航天

模拟太空环境（-80℃至+150℃），测试卫星部件、航天器材料的热真空适应性。

新能源领域

评估锂电池在温度冲击下的充放电效率与安全性，优化电池管理系统（BMS）。

化工与材料科学

检验高分子材料、金属合金的耐温性，预防热老化导致的性能衰减。

五、高低温冲击箱的选型建议

温度范围与冲击速率

军工/航天领域：优先选择-80℃至+200℃、升温速率≥5℃/min的型号（如R-TS-252）。

民用电子：可选-55℃至+150℃、升温速率≥3℃/min的型号（如R-TS-80）。

试品尺寸与重量

大型组件：选择内箱尺寸≥600×700×600mm（如R-TS-252），承重≥10kg。

精密芯片：可选内箱尺寸300×350×300mm（如R-TS-30），承重0.5kg。

控温精度与均匀性

高精度测试：选择温度波动度±0.5℃、均匀度±1℃的型号（如德国伟思富奇）。

一般测试：±1℃波动度、±2℃均匀度即可满足需求（如广州斯派克）。

品牌与售后服务

国际品牌：伟思富奇（德国）、爱斯佩克（日本）、Climats（法国），技术成熟但价格较高。

国内品牌：广州斯派克、重庆银河、东莞环瑞，性价比高，售后响应快（如24小时上门维修）。

六、市场趋势与未来展望

节能化

采用伺服冷媒流量控制技术，节能30%以上（如广州斯派克型号）。

智能化

集成AI算法，自动分析负载能力并调节冷媒流量，节能20%（如Climats软件）。

模块化设计

制冷系统、电控系统模块化，便于维护与升级（如东莞环瑞RTS50型号）。

环保制冷剂

逐步淘汰R22，采用R404A、R23等环保冷媒，符合欧盟ROHS标准。