فهم اختبار الصدمات الحرارية لـ PCBs
مفهوم: اختبار الصدمة الحرارية، المعروف أيضا باسم دراجة درجة الحرارة أو اختبار المقاومة الحرارية،يحاكي التغيرات السريعة في درجة الحرارة أو البيئات المتناوبة عالية ومنخفضة درجة الحرارة التي قد يواجهها المنتج خلال دورة حياته.
المبدأ:خلال هذه التحولات الحرارية المفاجئة أو التناوب المتطرف، المواد المختلفة التي تتكون من PCB بما في ذلك الركيزة، Prepreg (PP) ،والقناع اللحام خضع للتوسع والانكماشيمكن أن يؤدي الإجهاد الناتج والاختلافات في معامل التوسع الحراري (CTE) لهذه المواد إلى تلف مادي وتدهور وتغيرات في المقاومة الكهربائية داخل PCB.
أهمية اختبار الصدمات الحرارية لـ PCBs
اختبار الصدمات الحرارية يلعب دورا حيويا طوال دورة حياة PCB:
III - معايير المعدات
غرف الصدمة الحرارية لدينا في دونغغوان دقة مصممة لتقديم اختبار دقيق وموثوق به:
| المعلم | المواصفات |
| الحجم الداخلي الاسمي | 300 لتر |
| نطاق درجة حرارة الاختبار | -70°C ~ 200°C |
| تقلبات الحرارة | ≤ 1 درجة مئوية |
| انحراف درجة الحرارة | ±2°C (≤150°C) / ±3°C (>150°C) |
| معدل التسخين (غرفة الحرارة العالية) | ≥ 11°C/min |
| معدل التبريد (غرفة منخفضة الحرارة) | ≥ 5°C/min |
| الحد الأقصى لوزن العينة | 10 كجم |
IV. دراسات الحالة: اختبار الصدمات الحرارية في العالم الحقيقي
دراسة الحالة 1: لوحة اختبار العدد عالية الطبقة
خضع لوحة اختبار لعدد الطبقات العالية لاختبار الصدمات الحرارية عبر الإنترنت للتحقق من أداء مواد الركيزة المختارة مقابل مواصفات العميل.كانت ظروف الاختبار ومتطلباتها كما يلي:
| مادة الاختبار | ظروف الاختبار | متطلبات الاختبار |
| الصدمة الحرارية (على الإنترنت) | -55 درجة مئوية / 15 دقيقة ، 125 درجة مئوية / 15 دقيقة ، 1000 دورة | 1معدل تغير المقاومة ≤ 5% 2لم يلاحظ أي تشقق في الألواح أو الشقوق أو الشقوق في التحليل |
مخطط منحنى معدل تغير المقاومة
صورة مقطعية لموقف الاختبار 1 صورة مقطعية لموقف الاختبار 3
النتيجة:بعد الاختبار ، تجاوزت نسبة تغير المقاومة في بعض نقاط الاختبار 5٪.هذا يشير إلى ضعف محتمل في قدرة مواد الركيزة على تحمل الضغوط الناجمة عن درجات الحرارة المتكررةوقد دفعت النتائج إلى إعادة تقييم اختيار مواد الركيزة لهذا التطبيق ذو عدد عال من الطبقات.
دراسة حالة 2: لوحة اختبار السيارات
خضع لوحة اختبار السيارات لاختبار الصدمة الحرارية للتحقق من صحة أداء مواد قناع اللحام مقابل العميل
الاحتياجات: كانت ظروف الاختبار ومتطلباتها كما يلي:
| مادة الاختبار | ظروف الاختبار | متطلبات الاختبار |
| اختبار الصدمة الحرارية | -40 درجة مئوية / 15 دقيقة ، 125 درجة مئوية / 15 دقيقة ، 500 دورة | لم يتم ملاحظة وجود بثورات أو تحطم أو تشقق في قناع اللحام 1. IPC-TM-6506.7.1أ مقاومة الصدمات الحرارية للطلاء المتوافق 2. IPC-TM-6506.7.2C الصدمة الحرارية والدورة الحرارية والاستمرارية 3. IPC-TM-6506.7.3 مقاومة الصدمات الحرارية لقناع اللحام |
مخطط الملاحظة بعد الاختبار
V. ظروف اختبار الصدمة الحرارية الشائعة
تختلف ظروف الاختبار المحددة لاختبار الصدمات الحرارية حسب التطبيقات والمعايير الصناعية. فيما يلي بعض الأمثلة الشائعة:
| نوع العينة | درجة حرارة منخفضة (°C) | درجة حرارة عالية (°C) | وقت الإقامة (دقيقة) | الدورات |
| السيارات | -40 | 125 | 15 / 30 | 500 |
| -55 | 140 | 1000 | ||
| -65 | 150 | 1500 | ||
| عدد الطبقات العليا | -40 | 125 | 15 / 30 | 250 |
| -55 | 125 | 500 | ||
| التردد العالي | -40 | 125 | 15 | 500 |
| حزمة الركيزة | -55 | 150 | 30 | 1000 |
VI - الشروط القياسية المرجعية (اللوحات المطبوعة)
| البند | المؤهلات | اختبار الامتثال للجودة/التقبل |
| ظروف الخبز | (105~125)°C- الساعة السادسة | |
| إعادة لحام التدفق | 6 مرات IR | |
| درجة حرارة الاختبار (منخفضة) | التفاوض بين المورد والمشتري | -40 درجة مئوية، -55 درجة مئوية (المعيار الافتراضي) ، -65 درجة مئوية |
| درجة حرارة الاختبار (عالية) | التفاوض بين المورد والمشتري | الحد الأدنى: Tg-10°C (TMA) / أعلى درجة حرارة التدفق -25°C / 210°C |
| معدل تغير درجة حرارة العينة | > 10 درجة مئوية/دقيقة (التحولات الساخنة والباردة) | > 1°C/S (التحولات الساخنة والباردة) |
| دورات الاختبار | التفاوض بين المورد والمشتري | 100 |
| معدل تغيير المقاومة | التفاوض بين المورد والمشتري | 5% |
VII. الشروط القياسية المرجعية (الطلاء المتوافق والقناع اللحامي)
| المستوى | درجة حرارة منخفضة (°C) | درجة حرارة عالية (°C) | وقت الإقامة (دقيقة) | الدورات | ملاحظات |
| 1 | -40 | 125 | 15 | 100 | حالة الاختبار الافتراضية عندما لا يتم تحديد أي متطلبات |
| 2 | -65 | 125 | 15 | 100 | |
| 3 | -65 | 250 | 15 | 100 |
النتيجة:الفحص المجهري بعد الاختبار كشف عن وجود شقوق في قناع اللحام في زوايا الوسائد.هذا يشير إلى عدم كفاية المرونة أو الالتصاق من مواد قناع اللحام لتحمل الضغوط الحرارية التي تواجه في بيئة السياراتأدت النتائج إلى التحقيق في مواد أخرى لقناع اللحام مع مقاومة محسنة للصدمات الحرارية لهذا التطبيق في السيارات.
VIII. الاستنتاج: الشراكة مع Dongguan Precision لاختبار الصدمات الحرارية الموثوق بها
وتسلط دراسات الحالة الضوء على الدور الحاسم لاختبار الصدمات الحرارية في تحديد نقاط الضعف المحتملة في مواد PCB والتصاميم.نحن ملتزمون بتوفير غرف صدمة حرارية عالية الأداء ودعم الخبراء لمساعدة عملائنا على تقييم موثوقية PCBs بشكل شاملمعداتنا مصممة للحصول على الدقة والإعادة والالتزام بمعايير الصناعة.
من خلال فهم مبادئ اختبار الصدمات الحرارية واستخدام معدات موثوقة، يمكن للمصنعين معالجة المشاكل المحتملة بشكل استباقي،ضمان أداء منتجاتهم الإلكترونية على المدى الطويلاتصل بتقنية Dongguan Precision اليوم لمناقشة احتياجات اختبار PCB الخاصة بك واكتشف كيف يمكن لحلولنا أن تفيد عمليات ضمان الجودة الخاصة بك.
