열충격 시험

갑작스러운 온도 변화에도 귀사의 제품은 정상적으로 작동할 수 있을까요?
열충격 시험(Thermal Shock Testing)은 제품에 고온과 저온 환경을 반복적으로, 그리고 급격하게 교대로 가함으로써 제품의 신뢰성을 평가하는 시험입니다.
제품 또는 부품이 갑작스러운 온도 변화에 얼마나 잘 견딜 수 있는지, 그리고 반복적인 온도 사이클(Thermal Cycle)을 몇 회까지 견딜 수 있는지는 혹독한 환경에서 사용되는 제품의 성능과 내구성을 판단하는 중요한 요소입니다.
특히 극한의 환경 조건에 노출되거나 높은 내구성이 요구되는 제품의 경우, 급격한 온도 변화로 인해 재료의 팽창과 수축이 반복되면서 구조적 손상, 접합부 균열, 전기적 성능 저하 등의 문제가 발생할 수 있습니다.

온도 변화로 인한 부품 및 구성 요소의 팽창과 수축으로 인해 제품 내에서 발생할 수 있는 잠재적인 설계 및 생산 결함을 파악합니다. 제품 개발 단계에서 이를 수행하면 비용 효율성을 높이는 동시에 제품의 내구성과 견고성을 향상시킬 수 있으며, 더 신뢰할 수 있는 최종 제품을 공급하고 규정 준수를 유지하는 데 도움이 됩니다.

Nemko는 열충격 시험 수행에 있어 풍부한 경험을 보유하고 있습니다.

열충격 시험은 제품을 두 가지 극단적인 공기 온도에 노출시킨 후 이를 빠르게 전환하는 방식으로 진행됩니다. 이러한 노출을 통해 부품 및 구성 요소의 팽창률과 다양한 재료의 접착 강도를 테스트할 수 있습니다. 반복적인 노출은 재료 피로, 접착력 약화, 균열, 파단, 코팅 박리 등을 유발할 수 있습니다.

열충격 시험은 일반적으로 다음 사항을 평가하고 확인하는 데 사용됩니다.

무연 솔더 또는 기타 연결 재료 변경 후 PCB 실장 신뢰성 평가
BGA 또는 CSP와 같은 실장 방식 변경 후의 신뢰성 평가
커넥터 온도 변화에 따른 접속 저항 평가
성형 플라스틱 부품의 열 변형에 따른 균열 확인
본딩된 재료의 균열, 박리 또는 밀봉 누출 여부 확인
플라스틱과 삽입형 너트 등 서로 다른 재질 간의 조합 평가
제품 출하 전 공정 선별

열충격 시험 중에는 초당 100°C 이상의 속도로 온도를 변화시킬 수 있습니다. 시험 챔버의 극한 온도 범위는 -80°C에서 +200°C까지입니다. 유효하지 않은 결과를 방지하기 위해서는 올바른 최대 및 최소 온도 선택을 포함하여 적절한 조건으로 시험을 설정하는 것이 필수적입니다.

Nemko는 제품의 크기에 따라 단일 챔버와 다중 챔버를 모두 사용하여 열충격 시험을 수행합니다. 중소형 제품은 별도의 고온 챔버와 저온 챔버, 그리고 이 둘을 연결하는 엘리베이터가 있는 다중 챔버에서 시험되며, 이를 통해 더 빠른 온도 변화 속도를 얻을 수 있습니다.