在汽車電子領(lǐng)域,車載導(dǎo)航主機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī) ECU、車身傳感器等零部件,需長(zhǎng)期承受極端溫度變化的考驗(yàn) —— 車輛啟動(dòng)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)艙溫度可在幾分鐘內(nèi)從 - 20℃(冬季戶外)飆升至 80℃以上;夏季暴曬后,車內(nèi)儀表盤區(qū)域溫度可達(dá) 60℃,而夜間停車后又會(huì)降至常溫,這種快速溫變易導(dǎo)致零部件出現(xiàn)材料開(kāi)裂、焊點(diǎn)脫落、性能失效等問(wèn)題,直接影響車輛行駛安全。
高低溫沖擊試驗(yàn)箱憑借可實(shí)現(xiàn) “高溫區(qū) - 低溫區(qū) - 常溫區(qū)” 快速切換的能力,能精準(zhǔn)模擬汽車電子零部件面臨的溫度沖擊場(chǎng)景,成為其研發(fā)、生產(chǎn)及出廠檢測(cè)的關(guān)鍵設(shè)備,為零部件的抗溫變可靠性提供核心保障。
一、模擬極端溫變,檢測(cè)零部件材料抗沖擊性能
汽車電子零部件的外殼、線路板基材、連接器等材料,在溫度劇烈變化時(shí)易因熱脹冷縮系數(shù)差異產(chǎn)生應(yīng)力,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞。高低溫沖擊試驗(yàn)箱可設(shè)定高溫區(qū)(如 120℃)、低溫區(qū)(如 - 40℃),通過(guò)氣動(dòng)門快速切換,使零部件在高溫區(qū)與低溫區(qū)之間循環(huán)轉(zhuǎn)移,每次停留時(shí)間可根據(jù)測(cè)試需求調(diào)整。試驗(yàn)過(guò)程中,觀察零部件外殼是否出現(xiàn)開(kāi)裂、變形 —— 如塑料外殼可能因溫度沖擊出現(xiàn)脆性破裂,需通過(guò)測(cè)試優(yōu)化材料配方;檢查線路板基材是否出現(xiàn)分層、翹曲,避免因基材損壞導(dǎo)致電路短路。同時(shí),針對(duì)金屬連接器,測(cè)試其在溫度沖擊下的插拔性能,防止因金屬熱脹冷縮導(dǎo)致插拔力異常,影響零部件裝配與信號(hào)傳輸。
二、驗(yàn)證焊點(diǎn)與封裝可靠性,避免性能失效
汽車電子零部件的芯片封裝、線路板焊點(diǎn),是溫度沖擊下的薄弱環(huán)節(jié) —— 高溫會(huì)使焊錫軟化,低溫會(huì)導(dǎo)致焊錫脆性增加,反復(fù)溫度沖擊易造成焊點(diǎn)開(kāi)裂、芯片封裝脫落,引發(fā)零部件功能失效。高低溫沖擊試驗(yàn)箱可通過(guò)多輪溫度沖擊循環(huán)(如 1000 次循環(huán)),對(duì)零部件進(jìn)行可靠性測(cè)試。試驗(yàn)后,采用 X 射線檢測(cè)技術(shù)觀察內(nèi)部焊點(diǎn)是否出現(xiàn)裂紋,通過(guò)金相分析檢查芯片封裝與線路板的結(jié)合狀態(tài);同時(shí),對(duì)零部件進(jìn)行電氣性能測(cè)試 —— 如檢測(cè) ECU 的信號(hào)輸出精度、傳感器的檢測(cè)靈敏度,確保經(jīng)過(guò)溫度沖擊后,零部件電氣性能仍符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(如信號(hào)誤差≤±2%)。若發(fā)現(xiàn)焊點(diǎn)開(kāi)裂問(wèn)題,需優(yōu)化焊接工藝,提升焊點(diǎn)抗溫變能力。
三、模擬實(shí)際使用場(chǎng)景,保障零部件長(zhǎng)期穩(wěn)定性
汽車電子零部件在實(shí)際使用中,除了承受發(fā)動(dòng)機(jī)艙、車內(nèi)的溫度沖擊,還可能面臨戶外惡劣環(huán)境的疊加影響。高低溫沖擊試驗(yàn)箱可結(jié)合濕度控制功能(部分型號(hào)支持),模擬 “溫度沖擊 + 高濕” 的復(fù)合環(huán)境 —— 如先在 - 30℃低溫區(qū)停留,再快速切換至 60℃+90% RH 高溫高濕區(qū),模擬冬季車輛從寒冷戶外駛?cè)霚嘏睗竦能噹?kù)場(chǎng)景。試驗(yàn)后,檢測(cè)零部件的絕緣性能,觀察是否因溫濕交替導(dǎo)致水分滲入,引發(fā)絕緣性能下降;同時(shí),測(cè)試零部件的長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性,如讓車載導(dǎo)航在溫度沖擊循環(huán)后持續(xù)工作 24 小時(shí),檢查是否出現(xiàn)死機(jī)、屏幕閃爍等異常,確保零部件在復(fù)雜使用場(chǎng)景下仍能穩(wěn)定運(yùn)行。
隨著汽車電子技術(shù)向 “智能化、集成化” 發(fā)展,對(duì)零部件的抗溫變可靠性要求不斷提升。高低溫沖擊試驗(yàn)箱通過(guò)精準(zhǔn)模擬溫度沖擊環(huán)境,幫助企業(yè)提前排查零部件潛在故障,優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)工藝,不僅是汽車電子零部件質(zhì)量把控的重要工具,更能為車輛的安全行駛提供堅(jiān)實(shí)保障,推動(dòng)汽車電子行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。