獨立的環境壓力測試,例如先測溫度再測振動,往往無法捕捉材料在複合條件下的真實行為。材料科學研究顯示,溫度變化會顯著改變材料特性,例如機械疲勞、剛度、阻尼及失效模式都會受溫度影響。當溫度與振動同步發生時,熱膨脹不匹配會產生平均應力,與振動結合後能協同加速材料疲勞,其破壞程度遠超單獨效應的總和。一項同儕審查研究便指出,在同步溫度與振動測試下,無鉛焊點的振動疲勞壽命可減少高達 32%,顯示單純依賴室溫數據預測的振動疲勞壽命並不準確。關鍵物理機制還包含溫度依賴性的材料軟化或脆化、在極端溫度下的共振頻率轉移(resonance frequency shifts),以及組裝材料因熱膨脹係數差異引起的應力狀態變化,甚至可能產生蠕變疲勞交互作用(creep-fatigue interactions)。