【正文】 試驗(yàn) Cy：恒定濕熱主要用于元件的加速試驗(yàn) 適用范圍： 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一種以加速方式評(píng)價(jià)小型電工電子產(chǎn)品，主要是非 氣密元件耐濕熱劣化效應(yīng)的試驗(yàn)方法。 本試驗(yàn)不適用于評(píng)價(jià)諸如腐蝕和變形等外部效應(yīng) 說明 在本試驗(yàn)中，樣品在較長的時(shí)間內(nèi)承受很高的未飽和濕熱蒸汽壓 力的作用。通常施加偏壓。 本試驗(yàn)在相對(duì)濕度為 85%、溫度為 85℃ 的條件下提供了若干優(yōu)先 的試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間。 就塑封元件而言，劣化作用是因塑料吸收水汽和水汽沿引出端滲 入而引起的。 嚴(yán)酷等級(jí) 試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)由試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間決定 16 50 1000、 2022小時(shí) 濕熱試驗(yàn) 87 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 試驗(yàn) Cy：恒定濕熱主要用于元件的加速試驗(yàn)（續(xù)） 加速試驗(yàn)的物理意義 水蒸汽加速滲入試驗(yàn)樣品是加速濕熱試驗(yàn)最重要的物理因素，其 加速作用是由非氣密試驗(yàn)樣品內(nèi)部與試驗(yàn)環(huán)境間的水蒸汽有壓力差 而引起的。 該試驗(yàn)主要用于集成電路和其他塑封半導(dǎo)體器件中敷鋁的加速腐 蝕。當(dāng)考慮將該試驗(yàn)用于其它產(chǎn)品時(shí)，重要的是確定失效模式及根 據(jù)每種失效模式選擇適當(dāng)?shù)牧踊^程和試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)。 加速試驗(yàn)的偏壓 偏壓的定義是為增強(qiáng)濕度效應(yīng)，按試驗(yàn)?zāi)康乃┘拥碾妷?，它? 一定與試驗(yàn)樣品的正常功能有關(guān)。 a）樣品表面上各規(guī)定點(diǎn)的溫度的增加值小于 2℃. b）施加偏壓時(shí)既要促進(jìn)水解作用，也要限制試驗(yàn)樣品自身發(fā) 熱，影響水的滲透和吸收。在施加連續(xù)偏壓而不可能阻止明顯自熱 時(shí)，建議間斷地施加偏壓。除非另有規(guī)定，施加偏壓的順序?yàn)橄韧? 止施加偏壓 3h，接著施加偏壓 1h。 濕熱試驗(yàn) 88 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 試驗(yàn) Cx：未飽和高壓蒸汽恒定濕熱 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一種以加速方式評(píng)定小型電工電子產(chǎn)品，主要是非 氣密元件耐濕熱劣化效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法。 本試驗(yàn)不宜用于評(píng)定諸如腐蝕和變形等外部效應(yīng)。 通常要施加電偏壓。 嚴(yán)酷等級(jí) 除非相關(guān)規(guī)范另有規(guī)定，應(yīng)使用表中溫度和持續(xù)時(shí)間的組合之一。 每一種溫度都規(guī)定了三種持續(xù)時(shí)間 濕熱試驗(yàn) 溫度℃ 壓力MPa 相對(duì)濕度% 持續(xù)時(shí)間（ h） Ⅰ Ⅱ Ⅲ 110 85 96 192 408 120 85 48 96 192 130 85 24 48 96 89 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 試驗(yàn) Cx：未飽和高壓蒸汽恒定濕熱 高壓蒸煮試驗(yàn)采用高壓高濕條件，主要考核塑料封裝的半導(dǎo)體集 成電路和空封器件等電子器件的綜合影響，是用高加速的試驗(yàn)方式 評(píng)價(jià)電子產(chǎn)品耐濕熱和密封的能力，常用于產(chǎn)品開發(fā)、質(zhì)量評(píng)估、 失效驗(yàn)證。 高壓蒸煮試驗(yàn)的技術(shù)指標(biāo)包括：大氣壓力、相對(duì)濕度（飽和和非 飽和）、溫度、試驗(yàn)時(shí)間。 常用于塑料封裝的半導(dǎo)體器件、集成電路、密封繼電器，密封器 件等。 濕熱試驗(yàn) 90 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 GJB 濕熱試驗(yàn) 軍用設(shè)備的環(huán)境試驗(yàn)只有循環(huán)濕熱試驗(yàn) 試驗(yàn)條件表 濕熱試驗(yàn) 類別 高溫高濕階段 低溫高濕階段 試驗(yàn)周期 溫度℃ 相對(duì)濕度% 溫度℃ 相對(duì)濕度% 地面和機(jī)載電子設(shè)備濕熱試驗(yàn) 60 95 30 95 10 地面起動(dòng)控制設(shè)備和艦船設(shè)備濕熱試驗(yàn) 60〒 5 95 30〒 5 95 5 彈藥和自然環(huán)境周期濕熱試驗(yàn) 40 90 21 95 20 91 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 注意事項(xiàng) （ 1）試驗(yàn)箱用水的電阻率會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果的再現(xiàn)性，因此規(guī)定 試驗(yàn)用水的電阻率為 500Ωm ，在 25℃ 條件下自來水 10~100Ωm ， 蒸餾水 100~1000Ωm ，去離子水 10000~100000Ωm 。 （ 2）交變?cè)囼?yàn)的上升和下降過程對(duì)時(shí)間和濕度的要求，有些要 求產(chǎn)生冷凝，有些不要求冷凝，注意對(duì)試驗(yàn)箱的控制。 （ 3）中間過程測(cè)試一般要求在箱內(nèi)，但可靈活掌握。 （ 4）恢復(fù)過程有嚴(yán)格要求，否則影響最終測(cè)試結(jié)果。 （ 5）在溫度 /濕度組合循環(huán)試驗(yàn)中，如果濕熱和低溫循環(huán)分別在 兩個(gè)試驗(yàn)箱內(nèi)進(jìn)行，除要求從一個(gè)試驗(yàn)箱轉(zhuǎn)移到另一個(gè)試驗(yàn)箱的轉(zhuǎn) 移時(shí)間盡量短外，還應(yīng)注意轉(zhuǎn)換期間樣品不要受到熱沖擊。 濕熱試驗(yàn) 92 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 GB/T 試驗(yàn) FC和導(dǎo)則：振動(dòng)（正弦） GB/T 試驗(yàn) Fd：寬頻帶隨機(jī)振動(dòng) ——一般要求 GB/T 試驗(yàn) Fda：寬頻帶隨機(jī)振動(dòng) ——高再現(xiàn)性 GB/T 試驗(yàn) Fdb：寬頻帶隨機(jī)振動(dòng) ——中再現(xiàn)性 GB/T 試驗(yàn) Fdc：寬頻帶隨機(jī)振動(dòng) ——低再現(xiàn)性 GB/T 試驗(yàn) Ff：振動(dòng) ——時(shí)間歷程法 GB/T 試驗(yàn) Fe：振動(dòng) ——正弦拍頻法 GJB 軍用設(shè)備環(huán)境試驗(yàn)方法 振動(dòng)試驗(yàn) 振動(dòng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 93 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 1. 目的、說明 2. 術(shù)語定義的四點(diǎn) 固定點(diǎn)、檢測(cè)點(diǎn)、基準(zhǔn)點(diǎn)、控制點(diǎn) 3. 設(shè)備特性要求的五點(diǎn) 橫向運(yùn)動(dòng)、加速度波形失真、振幅容差、頻率容差、掃頻容差 4. 設(shè)備和試驗(yàn)的測(cè)試方法 5. 試驗(yàn)采用的嚴(yán)酷等級(jí)（重點(diǎn)） 6. 條件試驗(yàn) 7. 附件的重要性（有參考性的示例） 1. 軍標(biāo)與國標(biāo)相比可裁剪性好 2. 軍標(biāo)的隨機(jī)振動(dòng)可使用梯形譜而國標(biāo)基本采用平直譜 3. 軍品的隨機(jī)振動(dòng)可采用窄帶，民品基本采用的是寬帶 抓要點(diǎn)看振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn) 94 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 正弦振動(dòng) 運(yùn)動(dòng)量隨時(shí)間按正弦（或余弦）函數(shù)變化的振動(dòng)，亦 稱簡(jiǎn)諧振動(dòng)。 隨機(jī)振動(dòng) 對(duì)未來任何一個(gè)給定時(shí)刻，其瞬時(shí)值不能預(yù)先確定的 振動(dòng)。（注：在某一個(gè)范圍內(nèi)，隨機(jī)振動(dòng)大小的概率可 以用概率密度來確定。） 幅值 正弦量的最大值。在振動(dòng)中幅值亦稱振幅。 振動(dòng)試驗(yàn)的術(shù)語 95 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 掃頻 連續(xù)從低頻（高頻）到高頻（低頻）的變化過程，并 且以不超過每分鐘一個(gè)倍頻程的速率變化。掃頻循環(huán)是 在規(guī)定的頻率范圍內(nèi)往返掃描一次。 倍頻程（ OCT） 以前一頻率為基數(shù)，擴(kuò)大一倍頻率所需要經(jīng)歷的時(shí)間 過程，在振動(dòng)領(lǐng)域中一般指頻率變化的速率，當(dāng)掃頻規(guī) 律為指數(shù)變化時(shí)倍頻程為對(duì)數(shù)變化。 振動(dòng)試驗(yàn)的術(shù)語 96 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 交越頻率 振動(dòng)特性由一種振動(dòng)特性量變?yōu)榱硪环N振動(dòng)特性量的 頻率。如交越頻率由等位移 —頻率關(guān)系變?yōu)榈燃铀俣?— 頻率關(guān)系時(shí)的頻率。即從以頻率為函數(shù)的恒定位移幅值 變到以頻率為函數(shù)的恒定加速度幅值。在交越頻率以下 為位移，以上為加速度。交越頻率的振動(dòng)量值相同。 再現(xiàn)性 此處的再現(xiàn)性是指不同的人在不同的試驗(yàn)室或不同場(chǎng) 合下進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，得到結(jié)果的一致性，不是指試驗(yàn)與實(shí) 際環(huán)境之間的再現(xiàn)性。 振動(dòng)試驗(yàn)的術(shù)語 97 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 加速度譜密度（功率譜密度） 由于隨機(jī)振動(dòng)的波形如同噪聲波形，因此隨機(jī)過程最 明顯的特點(diǎn)是非周期性的，瞬時(shí)值是無法預(yù)測(cè)的，因此 對(duì)隨機(jī)信號(hào)的研究，采用的是統(tǒng)計(jì)的方法，通過四個(gè)信 息（時(shí)域、幅值域、時(shí)差域、頻率域）描述的總表述方 法。 加速度譜密度是對(duì)幅值域的表述，表示的是隨機(jī)振動(dòng) 的有效幅值。 均方根值 描述一隨機(jī)變量或一組數(shù)據(jù)在平均值周圍的集中程 度，此值在隨機(jī)振動(dòng)中表示有效幅值的大小，用單位 g 表示。 振動(dòng)試驗(yàn)的術(shù)語 98 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 試驗(yàn)分類和應(yīng)用 振動(dòng)試驗(yàn) 定頻振動(dòng) 掃頻振動(dòng) 隨機(jī)振動(dòng) 時(shí)間歷程 正弦拍頻 已知危險(xiǎn)頻率的試驗(yàn)，試驗(yàn)中可選擇一個(gè)或多個(gè)頻率點(diǎn) 或無明顯危險(xiǎn)頻率 期失效的篩選試驗(yàn) 載工具的振動(dòng) 真實(shí)重現(xiàn)振動(dòng)環(huán)境 很難確定樣品的危險(xiǎn)頻率 時(shí)間脈沖和振蕩力 隨機(jī)或多頻激勵(lì)的結(jié)構(gòu) 險(xiǎn)頻率的響應(yīng)檢查 或無明顯危險(xiǎn)頻率 期失效的篩選試驗(yàn) 99 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 常用的振動(dòng)方式和特點(diǎn) 定頻振動(dòng)的特點(diǎn)是振動(dòng)頻率不變，振動(dòng)幅值也不變， 試驗(yàn)前需了解產(chǎn)品的危險(xiǎn)頻率。 正弦掃頻的特點(diǎn)是振動(dòng)頻率范圍確定，但工作頻率從 下限頻率 → 上限頻率 → 下限頻率，并以倍頻程循環(huán)變 化，振動(dòng)幅值（加速度）不變。 隨機(jī)振動(dòng)的特點(diǎn)是在試驗(yàn)過程中振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅值 都不確定，呈現(xiàn)隨機(jī)的狀態(tài)。 常用的振動(dòng)波形 定頻 掃頻 隨機(jī) 幾種常用振動(dòng)波形 100 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 兩種特殊振動(dòng)波形 101 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 振動(dòng)試驗(yàn)的技術(shù)參數(shù) 1. 頻率 ——定頻頻率、頻率范圍（掃頻和隨機(jī)） Hz、 KHz 2. 幅值 ——位移幅值（ mm）、加速度幅值（ m/s gn）、加速度譜密度（（ m/s2 ） 2/Hz）、峰值振幅（ Vp） 3. 持續(xù)時(shí)間 ——掃頻耐久的持續(xù)時(shí)間以掃頻循環(huán)數(shù)給出 定頻耐久的持續(xù)時(shí)間以分鐘或小時(shí)給出 定頻振動(dòng)如何確定危險(xiǎn)頻率 在整個(gè)頻率范圍內(nèi)進(jìn)行響應(yīng)檢查。響應(yīng)檢查的方法是按耐久試驗(yàn) 相同的條件進(jìn)行一個(gè)掃頻循環(huán)，并根據(jù)以下現(xiàn)象確定危險(xiǎn)頻率 a、樣品出現(xiàn)故障或性能下降 b、出現(xiàn)機(jī)械共振及其他響應(yīng)現(xiàn)象，例如抖動(dòng)。 嚴(yán)酷等級(jí)的表征參數(shù) 102 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 提交振動(dòng)試驗(yàn)的注意事項(xiàng) 1. 樣品的外觀是否有現(xiàn)成的固定夾具 2. 現(xiàn)有設(shè)備的能力，能否滿足試驗(yàn)要求 3. 是否有清晰、明確的技術(shù)指標(biāo) 4. 是否有明確的危險(xiǎn)頻率 5. 試驗(yàn)過程如何監(jiān)測(cè)失效或性能下降 提交試驗(yàn)的內(nèi)容 1. 定頻振動(dòng)：頻率（一點(diǎn)或多點(diǎn)）、位移（加速度）幅值、持續(xù)時(shí)間、軸向 2. 正弦振動(dòng)：頻率（上限、下限）、位移（加速度）幅值、循環(huán)次數(shù)、軸向 3. 隨機(jī)振動(dòng)：頻率范圍、加速度譜密度（總均方根加速度值）、持續(xù)時(shí)間、軸向 注：以上三項(xiàng)均可以規(guī)定試驗(yàn)樣品加電、加監(jiān)測(cè)設(shè)備等 提交試驗(yàn)要求 103 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 1. 從振動(dòng)方式看嚴(yán)酷等級(jí) 振動(dòng)試驗(yàn)從效果來說一是模擬運(yùn)輸過程和自然條件對(duì)產(chǎn)品的影 響，二是通過試驗(yàn)確定機(jī)械薄弱環(huán)節(jié)或產(chǎn)品性能。因此，對(duì)一般產(chǎn) 品而言嚴(yán)酷程度依次為隨機(jī)振動(dòng)、掃頻振動(dòng)、定頻振動(dòng)。 隨機(jī)振動(dòng)中民品大量采用寬頻，軍品為窄頻。 2. 從技術(shù)指標(biāo)看嚴(yán)酷等級(jí)（一般情況） 持續(xù)時(shí)間長 循環(huán)次數(shù)多 幅值大 加速度譜密度大 隨機(jī)振動(dòng)中總均方根加速度值大 頻率范圍大 嚴(yán)酷程度如何看 104 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 振動(dòng)試驗(yàn)的選用原則： 1. 如果是以暴露產(chǎn)品缺陷，剔除早期失效，選隨機(jī)、掃頻 2. 如果是產(chǎn)品定型、驗(yàn)證或交收，選掃頻、隨機(jī) 3. 如果是產(chǎn)品的危險(xiǎn)頻率已知，選定頻，疲勞或失效機(jī)理研究選掃頻、定頻 4. 如果是耐久性試驗(yàn)應(yīng)優(yōu)先選用掃頻耐久 振動(dòng)試驗(yàn)通常安排在以下的可靠性試驗(yàn) 1. 環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)（隨機(jī)、掃頻） 2. 可靠性增長（隨機(jī)、掃頻、定頻） 3. 交收、驗(yàn)收試驗(yàn)（隨機(jī)、掃頻） 4. 耐久性試驗(yàn)（掃頻、定頻） 振動(dòng)試驗(yàn)的應(yīng)用 105 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 美國海軍的隨機(jī)振動(dòng)應(yīng)力 最早電子產(chǎn)品的 ESS是根據(jù)美國海軍 1979年 NAVMAT P9492《 生產(chǎn)篩選試驗(yàn)大綱 》 確定的，其中對(duì)隨機(jī)振動(dòng) 的試驗(yàn)條件如下： 隨機(jī)振動(dòng)采用梯形譜 20~80Hz為＋ 3db/OCT 80~350Hz為功率譜密度 ~350~2022Hz為－ 3db/OCT 振動(dòng)時(shí)間為單向 10min，三向時(shí)每向 5min。 隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)例子 106 四、環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容 國內(nèi)某通訊設(shè)備生產(chǎn)單位的掃頻振動(dòng)的應(yīng)力頻率范圍 10 55Hz；恒定振幅 。 掃頻速率每分鐘 1個(gè)倍頻程。 試驗(yàn)方向 X、 Y、 Z，每方向 25分鐘。 如果抗振動(dòng)性能較差的方向能通過振動(dòng)試驗(yàn)，則其它方向可以免 作。移動(dòng)產(chǎn)品帶電振動(dòng)。 隨機(jī)振動(dòng)應(yīng)力應(yīng)改為：頻率 20~500Hz 最