表1 溫度應力引發(fā)失效的主要類型

因而，當討論與溫度有關的產品壽命時，一般采用“θ℃規(guī)則”的表達方式。具體應用時可以表達為“10℃規(guī)則”等，例如當周圍環(huán)境溫度上升10℃時，產品壽命就會減少一半；當周圍環(huán)境溫度上升20℃時，產品壽命就會減少到四分之一。這種規(guī)則可以說明溫度是如何影響產品壽命（失效）的。
反之，人們可以在較短的時間內，利用升高環(huán)境溫度或降低環(huán)境溫度或利用超高溫和超低溫的交替來加速產品的失效現(xiàn)象發(fā)生，確定產品的特性變化以及由于構成元器件的異種材料熱膨脹系數(shù)不同而造成的故障問題。多應用于開發(fā)篩選試驗、材料特性試驗、極限試驗、評估試驗、品質確認試驗、加速壽命老化試驗等多種場合的需要。
3.溫度試驗設備 
溫度試驗設備一般由工作室、調節(jié)設備、輔助設備、控制系統(tǒng)組成。其中調節(jié)系統(tǒng)包括加熱器、蒸發(fā)器和送風裝置等，輔助設備主要室制冷機組，控制系統(tǒng)包括溫度控制器、程序設定器、安全報警裝置等。
加熱器多用電阻絲或電熱管的電加熱方式實現(xiàn)；除了對無散熱試樣高溫試驗的干燥箱可以采用自然加熱以外，一般都要都配有送風裝置進行強迫空氣循環(huán)，送風方式多用上側送下側回或全面孔板頂送下側回的方式，對于整個試驗設備的均勻性能很重要。
制冷方式使用較多為機械制冷，冷凍機有半封閉或全封閉形式，冷卻回路也有水冷形式或空冷形式，冷媒現(xiàn)已多采用環(huán)保型冷媒，節(jié)流方式采用毛細管或者電子膨脹閥方式，可以提高精度和回路的壽命，并且能長期連續(xù)工作。
控制系統(tǒng)現(xiàn)在一般采用PID方式，使加熱功率隨設備實際溫度與設定溫度偏差自動進行調節(jié)、控制，實現(xiàn)無級調節(jié)，溫度波動度小；顯示部分也由以前數(shù)顯方式提升到液晶觸摸屏方式，例如ESPEC集團的P計裝就是采用6.54英寸TFT彩色液晶顯示畫面，清晰美觀，更便于操作。
另外，設備的保溫層采用玻璃棉或者聚氨酯發(fā)泡層，導熱系數(shù)小，耐溫性好。溫度檢測采用熱電偶、鉑電阻和熱敏電阻方式等，精度高。
進行溫度試驗時需要考慮詳盡周全，所以考慮選擇相應合適的試驗設備也是至關重要的。
1.  必須要求測試范圍要滿足產品失效可能性試驗范圍，即無論是高溫箱還是低溫箱或者冷熱沖擊箱都應能夠滿足試驗要求所規(guī)定的極值溫度條件。
2.  必須以保證試驗樣品的體積不應大于試驗設備工作容積的1/5的原則來選擇試驗設備。
3.   為保證試驗區(qū)內溫度的均勻性，根據(jù)樣品的散熱性來選擇是否采用強迫空氣循環(huán)或無強迫空氣循環(huán)方式。例如上海ESPEC生產的LG型干燥箱采用熱風自然對流方式，特別適宜粉狀物干燥，而LC型干燥箱就采用熱風強制循環(huán)方式。設備溫度分布的差異對試驗結果影響會更大，當采用較大的樣品時，或者在同一時間測試的樣品數(shù)量較大時，試驗的結果將隨著位置的不同而存在很大差別，因此應該選擇溫度均勻性盡可能好的設備。例如上海ESPEC生產的Z系列調溫箱，均勻性達到2.0℃。
4.  樣品溫度有采用上風和采用下風傳感器溫度測量兩種方式。設備的溫度控制傳感器位置及控制方法是可以選擇的，要根據(jù)試驗要求選擇合適的設備。
5. 防止試驗區(qū)產生熱輻射或者熱傳導所引起的樣品吸熱或放熱，要求設備的加熱或冷卻系統(tǒng)裝置對樣品無影響。
6. 便于記錄、顯示，進行循環(huán)試驗時要求安裝自動計數(shù)器、指示燈、記錄設備以及自動關閉等儀表裝置。
7. 便于樣品放置可以要求用于放置或懸掛的樣品架，且樣品架不會因高低溫變化改變其機械性能。
8.  應具有將測試電源引入設備工作室內的引線孔。
9.  無論對于樣品的損壞性和試驗人員安全都要有保護防范措施。例如設有觀察窗及照明，設有電源斷相、缺水、超溫保護、操作人員保護等報警裝置。
10.  是否需要遠程遙控監(jiān)測功能。
使用溫度試驗設備時的注意事項：
1.   進行大塊樣品試驗時上升氣流和下降氣流會出現(xiàn)溫濕度偏差，因此應該仔細考慮放置樣品位置。盡量放置在試驗設備工作空間的中心位置上，樣品之間不得互相接觸和重疊，應留有一定的間隔以使空氣流通；而且還應該保證進行試驗時樣品易于移動，測試時容易替換樣品。
2. 檢查試驗區(qū)內有無油氣等易揮發(fā)性物質，檢查有無氣味的物質，這類物質試驗后果必須預先進行確認。
3.  注意確認試驗區(qū)內試驗樣品的溫度狀況。
4.  為保持溫度區(qū)內溫度一致，需要盡可能保證試驗環(huán)境溫度及設備動力電源波動最小，確保試驗樣品不產生熱輻射并不吸收熱量從而保證試驗區(qū)溫度平穩(wěn)。
5.   在溫度試驗設備結束測試以后，迅速取走試驗樣品會對樣品產生不必要的應力，并可能得到意想不到的結果。因此，必須在試驗樣品冷卻到環(huán)境溫度后才能取出樣品。
6.  試驗樣品的安裝和支撐架的熱導率應低，以保證試驗樣品與安裝和支撐架間處于一種絕熱狀態(tài)。
不同產品的試驗內容是由試驗要求者、設計者以及試驗人員共同決定的。從提供試驗相符合的試驗設備的角度出發(fā)，建立一個試驗設備的技術規(guī)格框架，試驗設備供應商可以根據(jù)這個框架來提供設備的具體規(guī)格。每一種可模擬試驗環(huán)境的試驗設備一般都有測量系統(tǒng)，因此使用現(xiàn)成的設備和購買新設備都是非常容易的。簡單的試驗設備也可以自己動手制造，但是要考慮成本、試驗結果的可靠性、精確控制程度以及連續(xù)運轉的安全因素等。
結語 
環(huán)境試驗是一個可使產品增值的過程，不容忽視。而宏展牌溫度型環(huán)境試驗作為環(huán)境試驗中最為基礎的一種，運用領域及其廣泛，大大提高了我國軍用和民用產品的環(huán)境適應性和可靠性，并直接導致了產品的質量提升。本文就溫度應力和相關的溫度型環(huán)境試驗設備作了簡單的基礎的介紹，根據(jù)使用要求準確選擇使用，才能達到環(huán)境試驗的真正目的。
參考文獻：
1.《環(huán)境試驗》，王樹榮等，1987
2.《GB10589-89 低溫試驗箱技術條件》
3.《GB10592-89 高、低溫試驗箱技術條件》
4.《GB11158-89 高溫試驗箱技術條件》