可靠性與環(huán)境試驗講義(編輯修改稿)
2025-05-13 22:32 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 無故障工作時間2．6 其他試驗（在實際工作中常發(fā)生）在用戶的使用中往往會提出比某一項原定技術(shù)指標更高要求的使用條件，因此必須進行超額使用的試驗。例如230℃、10秒的耐焊接熱元器件，能否在260℃、6秒的條件下使用。思考題：某廠開關(guān)穩(wěn)壓電源最大輸出功率1000W，最大輸出電流25A，最大輸出電壓48V。出廠前100％常溫老化48小時，老化功率960W，輸出電壓48V、輸出電流20A。％。改變老化條件為老化功率1189W，輸出電壓47V，輸出電流27A，時間48小時。％。當需要你確定老化條件時如何制定，為什么？ 3 環(huán)境試驗內(nèi)容高溫試驗產(chǎn)品壽命遵循10℃規(guī)則，因而高溫試驗作為最常用的試驗，用于元器件和整機的篩選、老化試驗、壽命試驗、加速壽命試驗、評價試驗、同時在失效分析的驗證上起重要作用。高溫試驗的技術(shù)指標包括：溫度、時間、上升速率。注意產(chǎn)品和元器件的最大耐受溫度極限。低溫試驗低溫試驗用于考核產(chǎn)品在低溫環(huán)境條件下貯存和使用的適應(yīng)性，常用于產(chǎn)品在開發(fā)階段的型式試驗、元器件的篩選試驗。高溫試驗的技術(shù)指標包括：溫度、時間、上升速率。注意產(chǎn)品從低溫箱取出時由于溫度突變會產(chǎn)生冷凝水。（對溫度循環(huán)、溫度沖擊、濕熱試驗均適用）溫度循環(huán)溫度循環(huán)作為自然環(huán)境的模擬，可以考核產(chǎn)品在不同環(huán)境條件下的適應(yīng)能力，常用于產(chǎn)品在開發(fā)階段的型式試驗、元器件的篩選試驗。溫度循環(huán)的技術(shù)指標包括：高溫溫度、高溫保持時間、下降速率、低溫溫度、低溫保持時間、上升速率、循環(huán)次數(shù)溫度沖擊 溫度沖擊試驗?zāi)康氖菫榱嗽谳^短的時間內(nèi)確認產(chǎn)品特性的變化，以及由于構(gòu)成元器件的異種材料熱膨脹系數(shù)不同而造成的故障問題。這些變化可以通過將元器件迅速交替地暴露于超高溫和超低溫的試驗環(huán)境中觀察到。 冷熱沖擊試驗不同于環(huán)境模擬試驗，它是通過冷熱溫度沖擊發(fā)現(xiàn)在常溫狀態(tài)下難以發(fā)現(xiàn)的潛在故障問題。決定冷熱溫度沖擊試驗的主要因素有：試驗溫度范圍、暴露時間、循環(huán)次數(shù)、試驗樣品重量及熱負荷等。溫度沖擊設(shè)備有：兩箱法、三箱法和液槽式三種。 冷熱沖擊試驗與溫度循環(huán)試驗的區(qū)別冷熱沖擊試驗溫度循環(huán)試驗溫度變化速率急劇20～30℃/min緩慢1～5℃/min循環(huán)次數(shù)5～10個循環(huán)（多至1000循環(huán)）5～10個循環(huán)（多至1000循環(huán)）熱平衡正好到達（液槽式為到達）到達試驗時間短長用途1． 膨脹系數(shù)不同引起的連接部剝離1．通過長期試驗發(fā)現(xiàn)腐蝕傾向2．膨脹系數(shù)不同龜裂后水分進入2．長時間地多次循環(huán)觀察應(yīng)力疲勞現(xiàn)象3．水分滲入導(dǎo)致腐蝕及短路現(xiàn)象發(fā)生的加速試驗3．調(diào)查分析市場失效的相關(guān)性使用設(shè)備冷熱沖擊試驗箱高低溫試驗箱恒溫恒濕產(chǎn)品失效因為濕度的影響占40％以上，因此濕度試驗在環(huán)境試驗中是必不可少的。常用于壽命試驗、評價試驗和綜合試驗，同時在失效分析的驗證上起重要作用。尤其對含有樹脂材料的產(chǎn)品在產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量評估時該試驗是必須的。恒溫恒濕的技術(shù)指標包括：溫度、相對濕度、試驗時間注意產(chǎn)品試驗結(jié)束后應(yīng)對樣品有1～2小時的恢復(fù)期。交變潮熱（濕熱） 模擬熱帶雨林的環(huán)境，確定產(chǎn)品和材料在溫度變化，產(chǎn)品表面產(chǎn)生凝露時的使用和貯存的適應(yīng)性。常用于壽命試驗、評價試驗和綜合試驗。交變濕熱的技術(shù)指標包括：溫度、相對濕度、轉(zhuǎn)換時間、交變次數(shù)。注意試驗結(jié)束后應(yīng)對樣品有1～2小時的恢復(fù)期。機械振動機械振動試驗用來確定機械的薄弱環(huán)節(jié)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的完好性和動態(tài)特性、常用于型式試驗、壽命試驗、評價試驗和綜合試驗。機械振動試驗中有一類故障的發(fā)生，不在一個特定條件下不會發(fā)生，或不在這種特定條件中這種故障不會輕易地被測量出來，或是故障的再現(xiàn)性很差（即很難預(yù)測到它何時會發(fā)生），因此機械振動試驗在許多情況下，產(chǎn)品是需要處于工作狀態(tài)并連續(xù)測試的。例如繼電器、連接器等。機械振動的技術(shù)指標包括：掃頻頻率范圍、定頻振動頻率、振動幅值（位移幅值）、掃頻循環(huán)次數(shù)、定頻時間、方向。注意振動幅值的峰值Vp和峰峰值Vp－p是不同的，沖擊和碰撞 許多產(chǎn)品在使用、裝卸、運輸過程中都會受到?jīng)_擊。沖擊的量值變化
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