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(jì)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(jì)，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(shí)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(yùn)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(jì)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(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)項(xiàng)目。許多產(chǎn)品的工藝中也有同溫度變化實(shí)驗(yàn)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(xiàng)試驗(yàn)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(yàn)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(yàn)項(xiàng)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(yàn)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(yàn)，它是用一臺兩箱式冷熱沖擊試驗(yàn)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(yàn)。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(yàn)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(yàn)。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(yàn)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(yàn)，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(jì)規(guī)律中總結(jié)出來的經(jīng)驗(yàn)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(yàn)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(yàn)。第二種方法在一臺試驗(yàn)箱中進(jìn)行的，這種試驗(yàn)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(yàn)箱稱之為快速溫變試驗(yàn)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(xiàng)試驗(yàn)的具體操作方法，并將用以周期檢驗(yàn)的溫度變化試驗(yàn)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(jì)數(shù)鍵Cc，通過鍵盤輸入總循環(huán)數(shù)10，啟動設(shè)備運(yùn)行鍵RUN，設(shè)備就可按所設(shè)程序運(yùn)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(shí)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(shí)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(yàn)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(yùn)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(shí)際操作步驟同前面所述的-10℃-40℃的試驗(yàn)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(yùn)行了。
    從以上所述的實(shí)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(yàn)是很方便的。但這臺快速溫變試驗(yàn)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(diǎn)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(yàn)箱進(jìn)行溫度循環(huán)篩選和溫度變化試驗(yàn)也是非常方便的。該試驗(yàn)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(jì)和輸入是可控的。對于大型試驗(yàn)樣品進(jìn)行具有規(guī)定溫度變化速率的溫度變化試驗(yàn)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(yàn)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(jì)，見表3和表4：

    表1是該溫度變化試驗(yàn)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(yàn)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(yàn)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(yàn)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(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束的處理可采用保持終STEP（按下這個鍵即可）。

    其計(jì)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。