PCT加速老化试验箱

PCT加速老化试验箱（Pressure Cooker Test，又称PCT高压加速老化试验机）是一种用于模拟高温、高湿及高压环境的可靠性测试设备，以下是对其详细介绍：

一、核心原理与功能

PCT试验箱通过加热产生饱和蒸汽，在密闭容器内形成高温（通常为+110℃至+132℃）、高湿（100%RH）及高压（相对压力0至2 kg/cm²，安全承压4 kg/cm²）环境。其核心功能包括：

加速老化：通过提高环境应力（如温度、湿度、压力）与工作应力（如电压、负荷），缩短产品或系统的寿命试验时间，快速暴露潜在缺陷。

失效分析：检测材料或组件在恶劣条件下的耐久性和稳定性，例如半导体封装的湿气渗透、金属腐蚀、污染短路等问题。

密封性能测试：评估产品（如电子元器件、汽车零部件）在高压环境下的气密性，防止实际使用中因密封失效导致性能下降。

二、技术参数与设备特点

关键参数：

温度范围：+105℃至+132℃，波动度±0.5℃，均匀度±2℃。

压力控制：精度±0.01 kg/cm²，安全承压4 kg/cm²。

内胆材质：采用SUS-316不锈钢，符合工业安全标准，防止结露滴水。

蒸汽系统：高效均匀的蒸汽发生装置，确保箱内温湿度分布稳定。

设备优势：

智能化操作：配备7寸真彩触摸屏及专用控制器，支持预设多种试验模式，实时显示并记录数据。

安全保护：具备自动门禁、超压保护、超温保护、水位保护等多重安全机制，确保操作人员与设备安全。

均匀性优化：通过特殊风道设计，使蒸汽自然对流循环，避免局部过热或过湿。

定制化支持：可根据客户需求定制产品架尺寸、试验模式及数据接口（如RS-485、USB）。

三、PCT加速老化试验箱应用领域与典型场景

半导体行业：

湿气渗透测试：评估环氧模塑料（EMC）、芯片级封装（CSP）等材料的防潮性能，检测封装界面分层、焊点腐蚀等问题。

热机械应力验证：模拟芯片工作时的热膨胀系数差异，发现封装材料裂纹或引脚疲劳断裂风险。

焊点可靠性测试：加速焊料空洞形成与金属间化合物（IMC）生长，验证BGA、QFP等封装的长期稳定性。

汽车制造：

验证发动机、变速箱、电控系统等零部件在高温高湿环境下的耐久性，确保车载电子设备的可靠性。

制药行业：

检测药品包装材料（如药瓶、铝箔）在条件下的密封性能，评估药物稳定性，缩短研发周期。

航空航天：

测试发动机、航空电子设备等在高压高湿环境下的性能，模拟飞行中的气候条件。

其他领域：

适用于电子零配件、塑胶、磁铁、多层线路板、LCD、灯饰等产品的加速寿命试验。

四、典型案例与故障分析

半导体封装失效：

爆米花效应：湿气沿胶体或导线架接口渗入封装体，在高温下汽化膨胀导致封装体破裂。

金属化区域腐蚀：湿气引发金属迁移，造成断路或短路。

污染物渗透：光刻胶残留、金属颗粒等在湿热环境下扩散，影响电性能。

汽车零部件失效：

高温高湿导致橡胶密封件老化，引发漏油或进水问题。

电子元件焊点虚焊，在振动与湿热环境下脱落。

五、选型建议与维护要点

选型依据：

容量需求：小批量研发选择30-50L机型，量产验证需100L以上多腔机型。

压力范围：严苛环境模拟优先选压力≥3.0 kg/cm²的型号。

数据记录：支持每秒采样温湿度/压力数据，并可通过USB/RS485导出至MES系统。

维护要点：

日常检查：每日检查水位（使用纯水或RO水），清洁过滤器。

季度校准：校准温湿度传感器，检测冷媒充注量。

年度保养：更换压缩机润滑油，检测冷媒管路泄漏率。