在产品的整个生命周期中，除了工作状态，存储和运输环节也可能对其可靠性产生重大影响。不同的地理位置、季节变化以及运输方式，都可能导致产品暴露在各种温湿度环境中。为了评估产品在不同温湿度存储条件下的可靠性，温湿度存储试验（Temperature Humidity Storage Test，简称THST）应运而生。
什么是THST试验？
THST试验，有时也称为温湿度循环试验，是一种将产品暴露在交替变化的高低温和高低湿环境中（但不施加电应力），以模拟产品在实际存储和运输过程中可能经历的温湿度变化，从而评估其可靠性的试验。其基本原理是利用温湿度变化引起的材料膨胀收缩、吸湿解吸等物理和化学变化，加速产品潜在缺陷的暴露。
THST试验的应用
THST试验广泛应用于以下领域：
- 电子元器件：电阻、电容、电感、晶体管、集成电路、连接器等。
- 材料：塑料、橡胶、涂层、粘合剂、包装材料等。
- 组件和模块：电源模块、显示模块、传感器模块等。
- 成品：各种电子产品、汽车零部件、航空航天设备等。
- 食品和药品：评估包装材料的防潮性能。
THST试验可以帮助制造商：
- 评估产品在不同温湿度存储条件下的寿命。
- 识别潜在的温湿度敏感性问题。
- 验证产品包装的有效性。
- 优化产品设计和材料选择。
THST试验的标准
THST试验通常遵循以下国际标准：
- IEC 60068-2-38：Environmental testing – Part 2-38: Tests – Test Z/AD: Composite temperature/humidity cyclic test
- IEC 60068-2-30：Environmental testing – Part 2-30: Tests – Test Db: Damp heat, cyclic (12 h + 12 h cycle)
- JESD22-A101：Temperature Humidity Storage Test
- MIL-STD-810：Environmental Engineering Considerations and Laboratory Tests
- MIL-STD-202: Test Method Standard Electronic and Electrical Component Parts
THST试验的条件
THST试验的关键参数包括：
| 参数 | 典型值范围 | 说明 |
|---|---|---|
| 温度 | 低温：-10°C、-25°C、-40°C等；高温：+55°C、+65°C、+85°C等 | 根据产品规格和试验目的选择 |
| 湿度 | 低湿：20%RH、30%RH等；高湿：85%RH、93%RH、95%RH等 | 根据产品规格和试验目的选择 |
| 循环次数 | 5次、10次、20次等 | 根据产品预期寿命和试验目的确定 |
| 持续时间 | 每个循环通常为24小时，总持续时间根据循环次数确定 | |
| 样品数量 | 根据统计要求确定 | 足够的样品数量可以提高试验结果的置信度 |
| 失效判定 | 根据产品规格书定义的功能或参数失效标准 | 在试验前后或试验过程中（如果条件允许）对产品进行性能测试 |
THST试验与其他试验的区别
| 试验类型 | 温度 | 湿度 | 电应力 | 主要应用 |
|---|---|---|---|---|
| THST试验 | 高低温循环 | 高低湿循环 | 不施加 | 评估产品在温湿度变化环境下的可靠性 |
| 恒定湿热试验 | 恒定高温高湿 | 恒定高湿 | 不施加 | 评估产品在长期高温高湿环境下的可靠性 |
| 高温高湿试验（85/85） | 85°C | 85%RH | 不施加/施加 | 评估产品在高温高湿环境下的可靠性（常用于加速老化） |
| 温度循环试验 | 高低温循环 | 不控制 | 不施加/施加 | 评估产品在温度变化条件下的可靠性和热疲劳 |
THST试验的失效分析
THST试验后，通常需要对失效样品进行失效分析，以确定失效原因和失效机制。常见的失效分析方法包括：
- 外观检查：观察样品是否有变形、裂纹、变色、腐蚀等。
- 电学测试：测量样品的电学参数，判断是否失效。
- 物理分析：使用显微镜、扫描电子显微镜（SEM）等观察失效位置和形貌。
- 材料分析：使用差示扫描量热仪（DSC）、热重分析仪（TGA）、红外光谱（FTIR）等分析材料的性能变化。
选择THST试验服务商
在选择THST试验服务商时，可以考虑：
- 资质认证: 服务商是否具备CNAS、CMA等相关认证。
- 设备能力: 服务商的试验箱是否能够满足您产品的尺寸和测试要求。
- 经验: 了解服务商在相关产品测试的经验。
总结
温湿度存储试验（THST）是评估产品在各种温湿度存储环境下可靠性的重要手段。通过THST试验，制造商可以及早发现产品设计、材料选择和包装方面的问题，从而提高产品质量，降低风险。海沣检测拥有先进的THST试验设备和经验丰富的工程师团队，可提供符合国际标准的THST试验服务，为您的产品保驾护航。
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