環(huán)境因素對產(chǎn)品的影響是很大的，國內(nèi)外很多資料表明，產(chǎn)品失效原因的大部分是由環(huán)境因素造成的。美國空軍總部曾對沿海基地使用的產(chǎn)品進(jìn)行過故障調(diào)查和分析，發(fā)生故障的產(chǎn)品52%是由環(huán)境因素引起的，其中溫度因素引起的故障占各環(huán)境因素引起的故障的40%。對同一機(jī)種175架飛機(jī)上31種產(chǎn)品連續(xù)兩年的故障統(tǒng)計分析，總故障的52%與環(huán)境因素有關(guān)，其中溫度引起的故障占諸環(huán)境因素引起的55%。我國某部曾對機(jī)載產(chǎn)品失效情況進(jìn)行分析統(tǒng)計，總故障中52.7%是環(huán)境因素引起的，其中溫度因素引起的故障占諸環(huán)境因素的42%。由此可見環(huán)境因素對產(chǎn)品質(zhì)量的影響確實是很大的。同時也證明了影響產(chǎn)品質(zhì)量的各種環(huán)境因素中，溫度因素對產(chǎn)品質(zhì)量的影響更大，更突出。在溫度因素中，溫度變化因素比單一的高溫因素或低溫因素對產(chǎn)品的影響要大的多。產(chǎn)品在使用、儲存和運輸過程中會經(jīng)常遇到這種環(huán)境因素。美國環(huán)境科學(xué)學(xué)會曾對各種環(huán)境應(yīng)力的篩選做過統(tǒng)計分析，證明了溫度環(huán)境的篩選效率比其他任何環(huán)境應(yīng)力的篩選效率都高的多。因此許多產(chǎn)品，特別是機(jī)電、電工和電子產(chǎn)品的諸多標(biāo)準(zhǔn)中都有溫度變化實驗的檢驗項目。許多產(chǎn)品的工藝中也有同溫度變化實驗類似的溫度循環(huán)篩選工藝。由于經(jīng)濟(jì)條件的限制許多中小企業(yè)缺乏用于這項試驗或篩選的設(shè)備，少數(shù)企業(yè)從眼前經(jīng)濟(jì)利益考慮不愿意進(jìn)行這樣的試驗和篩選，甚至許多應(yīng)用產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)中沒有溫度變化這個檢驗項目。這對保證和提高產(chǎn)品的質(zhì)量是極為不利的。
    溫度變化試驗的方法有三種，一個是具有規(guī)定轉(zhuǎn)換時間的兩箱法試驗，它是用一臺兩箱式冷熱沖擊試驗箱進(jìn)行的。根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的下限溫度TA（低溫），上限溫度TB（高溫），溫度持續(xù)時間t1，高、低溫轉(zhuǎn)換時間t2進(jìn)行試驗。它的轉(zhuǎn)換時間t2是固定的，如電子 產(chǎn)品的溫度變化試驗方法規(guī)定的t2是2-3分鐘，并規(guī)定采用自動兩箱法t2可以少于30秒。 第二種方法是具有規(guī)定溫度變化速率的溫度變化試驗。這種方法除規(guī)定了TA、TB、t1外，還規(guī)定了升降溫速率。如電子產(chǎn)品規(guī)定的升降溫速率是5分鐘內(nèi)平均速率為：1±0.2℃/min；3±0.6℃/min；和5±1℃/min三個等級。
    第三種方法是溫度變化兩液槽法。這種方法和種方法所規(guī)定參數(shù)基本相同，不同的是，這種試驗是在兩個不同溫度的液槽中進(jìn)行的。

    以上三種方法的試驗，標(biāo)準(zhǔn)中均規(guī)定了循環(huán)次數(shù)。對于研制過程中新產(chǎn)品，如何確定循環(huán)次數(shù)，從統(tǒng)計規(guī)律中總結(jié)出來的經(jīng)驗說明，產(chǎn)品的故障率同溫度的變化的循環(huán)次數(shù)有關(guān)，也同產(chǎn)品所含有的元器件、零部件的數(shù)量有關(guān)。所含元件件數(shù)，設(shè)備所含元器件數(shù)量與故障率的關(guān)系大致可用下圖1和圖2表示：

    從圖1和圖2可以看出，結(jié)構(gòu)比較簡單的元器件和含元器件、零部件較少的整機(jī)，一般選擇5次循環(huán)就可以了。結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，所用元器件、零部件較多的整機(jī)選擇10次循環(huán)就可以將絕大部分故障因素暴露出來。為了設(shè)備、整機(jī)和儀器可靠性更高有時也可能選擇20次到30次循環(huán)。如某些彩色電視機(jī)在定型試驗時就選擇了30次循環(huán)。

    種方法和第三種方法操作都比較簡單，有一臺低溫箱，一臺高溫箱或一個冷水槽、一個熱水槽就能完成這兩種方法的試驗。第二種方法在一臺試驗箱中進(jìn)行的，這種試驗箱要具有低溫功能，高溫功能，還要保證其升降溫速率不變，并能符合不同速率的要求。這種設(shè)備由于價格昂貴，一般中小企業(yè)是不具備的。這類試驗箱稱之為快速溫變試驗箱，它的溫度范圍是-70℃到180℃；相對濕度范圍是10℃到98℃；箱內(nèi)容積為1200升。該設(shè)備具有完整、精確的顯示系統(tǒng)，靈敏、可靠的保護(hù)系統(tǒng)和精確的微處理機(jī)控制系統(tǒng)。該設(shè)備能設(shè)定50段程序，9800次循環(huán)。以電視機(jī)溫度變化為例，介紹用這臺設(shè)備進(jìn)行該項試驗的具體操作方法，并將用以周期檢驗的溫度變化試驗的圖形表示出來，如圖3：

    假設(shè)室溫是15℃，降到-10℃，我們將時間設(shè)定為30分鐘，它的降溫速率是：
    v=[ 15℃- (-10℃) ]/30min=0.83℃/min
    符合1±0.5℃/min的要求。低溫3h結(jié)束需要升溫，升溫時間可設(shè)定為1h，它的升溫速率：
    v=[40℃- (-10℃) ]/60 min
    =50℃/ 60min
    =0.83℃/min
    高溫3h結(jié)束需要將溫度降到室溫，它的降溫速率：

    v= (40℃-15℃)/30min=0.83℃/min。用五段程序就可將一個周期的溫度和時間參數(shù)設(shè)定完畢。具體程序如表1：

    根據(jù)設(shè)備容積可在上下兩層放置4到6臺電視機(jī)，然后打開電源開關(guān)，溫度開關(guān)，通風(fēng)機(jī)開關(guān)，在微處理機(jī)上按下程序PRG開關(guān)，按簡單循環(huán)CS鍵，通過數(shù)字鍵盤輸入1；按℃鍵，通過數(shù)字鍵盤輸入-10℃；按D鍵，通過數(shù)字鍵盤輸入0.5h；再按℃鍵，通過數(shù)字鍵盤輸入-10℃：再按D鍵，通過數(shù)字鍵盤輸入3h；依次將第3、第4、第5段程序輸入。以上步驟完成后再依次按下程序鍵、CS鍵、℃鍵、D鍵，檢查所設(shè)程序是否正確，如果微處理器顯示各段無差錯，再一次按下程序鍵，將程序存入微處理機(jī)的存儲器中。后按下總循環(huán)計數(shù)鍵Cc，通過鍵盤輸入總循環(huán)數(shù)10，啟動設(shè)備運行鍵RUN，設(shè)備就可按所設(shè)程序運行了，當(dāng)?shù)?段程序結(jié)束時，總循環(huán)數(shù)顯示鍵由原來的10變?yōu)?，設(shè)備進(jìn)入第二次循環(huán)。依次類推到第10次循環(huán)結(jié)束，總循環(huán)數(shù)顯示鍵將變成零。設(shè)備自動停機(jī)。設(shè)備在升降溫過程中，溫度顯示鍵除顯示箱內(nèi)實際溫度外，按下該鍵將顯示此時微處理機(jī)給出的指令溫度值。隨著箱內(nèi)實際溫度變化，它的指定溫度也在變化，以此保證設(shè)備升降溫速率不變。

    彩色電視在定型試驗時，下限溫度TA是-30℃，上限溫度TB是45℃，循環(huán)30次，并規(guī)定在低溫持續(xù)時間和高溫持續(xù)時間tl過程中，電視機(jī)要施加220V交流電，使電視機(jī)處于工作狀態(tài)中。設(shè)備控制系統(tǒng)有4個繼電器將電視機(jī)電源線的一根與其中一個繼電器相連，然后通過按附加輸出鍵A，通過數(shù)字健盤把與電視機(jī)相連的繼電器序號輸入。當(dāng)設(shè)備運行進(jìn)入這段程序時，微處理機(jī)附加輸出指示燈中，該序號指示燈亮，表示該繼電器接通，電視機(jī)工作。我們?nèi)绻寕€繼電器與箱內(nèi)所有電視機(jī)相聯(lián)，整個程序設(shè)定如表2。

    實際操作步驟同前面所述的-10℃-40℃的試驗基本相同，只是每段程序輸入溫度值后要按A鍵，通過鍵盤在升降溫度階段輸入0，在恒溫階段輸入1，后通過鍵盤將總循環(huán)數(shù)30輸入，就可以投入運行了。
    從以上所述的實際操作，可以看出用這臺設(shè)備進(jìn)行規(guī)定溫度變化率的溫度變化試驗是很方便的。但這臺快速溫變試驗箱也有不足，耗電量大總共率高達(dá)17KW。噪聲大，高達(dá)72分貝。還有一些缺點就不一一敘述了。

    用東莞瑞凱儀器生產(chǎn)的RK-KTH-8000步入式高低溫交變濕熱試驗箱進(jìn)行溫度循環(huán)篩選和溫度變化試驗也是非常方便的。該試驗具有8立方米的容積，低溫可達(dá)-65℃，高溫可達(dá)80℃，其升降溫速率通過程序設(shè)計和輸入是可控的。對于大型試驗樣品進(jìn)行具有規(guī)定溫度變化速率的溫度變化試驗來說，是一臺比較理想的設(shè)備。彩色電視接收機(jī)溫度變化試驗規(guī)定的上限溫度是40℃，下限溫度是-10℃，高低溫持續(xù)的時間是3小時，溫度下降和上升的速率是1±0.2℃/ min，完成一個周期所需要的時間是8小時，循環(huán)次數(shù)規(guī)定為10次。它的程序模式可以這樣設(shè)計，見表3和表4：

    表1是該溫度變化試驗主要程序模式，它包括各步段有關(guān)參數(shù)的設(shè)定和有關(guān)功能的詳細(xì)設(shè)定，步段是一個任選的與試驗室溫度一致或比較接近的正常大氣條件范圍內(nèi)的溫度，也便于試驗結(jié)束后在這個溫度下達(dá)到平衡；表中溫度欄內(nèi)圓圈表示溫度控制方式采用暴露時間控制。每個步段濕度開關(guān)都應(yīng)關(guān)閉。各步段冷凍機(jī)控制均采用自動控制。試驗是連續(xù)進(jìn)行的，中間不要求停機(jī)，因而暫停功能開關(guān)應(yīng)設(shè)置在關(guān)閉狀態(tài)。由于標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定樣品在高低溫持續(xù)時間內(nèi)處于工作狀態(tài)，不存在樣品供電連接時間信號端子控制通斷的問題，因此時間信號1和2均選擇關(guān)閉狀態(tài)。在詳細(xì)設(shè)定中，除輸入程序模式的名稱外，對運轉(zhuǎn)結(jié)束的處理可采用保持終STEP（按下這個鍵即可）。

    其計數(shù)器A的設(shè)定重復(fù)次數(shù)應(yīng)選為9次，重復(fù)轉(zhuǎn)移步段為2（第二步段），重復(fù)起始步段為6（第6步段），具體見表2。