Le camere climatiche sono gli strumenti ideali per verificare come reagiscono materiali e sostanze a diverse temperature. Ma cosa succede se non ci interessa il comportamento di un materiale a una determinata temperatura quanto la sua reazione a un cambio, repentino e radicale, di gradi ambientali?
Le camere climatiche possono testare anche questa situazione ed è il caso del test di Shock Termico.
Che cos’è lo Shock Termico?
La scienza spiega che lo shock termico è uno stato di sollecitazione interna ad un materiale causato da variazioni termiche brusche che possono causare la lesione o addirittura la rottura del materiale stesso.
Esempi di shock termico possono accadere nella vita di tutti i giorni come quando mettiamo un cubetto di ghiaccio per raffreddare una bevanda molto calda e compaiono delle fratture sulla sua superficie.
È stato anche ipotizzato che l’iconica frattura della Liberty Bell, simbolo dell’Indipendenza degli Stati Uniti, fu causato da un raffreddamento troppo repentino durante la fusione del ferro che ne provocò la lesione la prima volta che fu suonata.
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Quali Materiali sono soggetti a Shock Termico?
Sono molto vari i materiali che possono essere soggetti a shock termico durante il loro utilizzo. Per questo motivo, non esiste una norma unificante ISO (Organizzazione internazionale per la normazione, ovvero l’organo che redige le norme internazionali per i test sui materiali) ma standard specifici per test su ciascun materiale.
Per esempio, i test su contenitori di vetro sono soggetti alla ISO 7459:2004, mentre i rivestimenti metallici e inorganici seguono la ISO 14188:2012.
I componenti elettronici sono un altro grande campo di utilizzo dello shock termico, coinvolgendo molteplici settori: non solo l’elettronica di consumo e l'automotive, ma anche l’ingegneria aeronautica, aerospaziale e la tecnologia militare. La capacità di resistere a brusche escursioni termiche è di letteralmente di vitale importanza per queste tecnologie, rendendo il test di Shock Termico fondamentale in queste industrie.
Come funziona il Test per lo Shock Termico?
Per parlare di Shock Termico e non di un semplice test di stabilità eseguito a diverse temperature è necessario che il materiale sia sottoposto a un’escursione di almeno 15° nell’arco di un minuto.
In genere, l’escursione complessiva di un test per lo shock termico supera i 100° per verificare la tenuta del materiale nelle condizioni più estreme.
Il Test per lo Shock Termico può essere eseguito in due modi: collegando due camere climatiche con diverse temperature per mezzo di un ascensore che trasporta il materiale da un ambiente all’altro, oppure alterando rapidamente la temperatura all’interno di una sola camera climatica.
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