可靠性與環(huán)境試驗介紹

1、可靠性與環(huán)境試驗?zāi)芰榻B 服務(wù)內(nèi)容 電子產(chǎn)品預(yù)期使用環(huán)境條件的調(diào)查與分析，為產(chǎn)品設(shè)計、試驗和驗收提供環(huán)境和可靠性設(shè)計數(shù)據(jù)。 電子產(chǎn)品可靠性測定、鑒定、驗收試驗。為生產(chǎn)方、采購方或使用委托方提供客觀、公正、科學(xué)的產(chǎn)品可靠性水平評價報告。 汽車、通訊、工控、家電類等電子、電器產(chǎn)品試驗和耐環(huán)境能力評價，提供振動、沖擊、高低溫恒定或交變、濕熱等環(huán)境試驗以及產(chǎn)品的包裝、運輸和各種氣候條件下的環(huán)境模擬試驗和質(zhì)量評價試驗。 可靠性與環(huán)境試驗相關(guān)規(guī)范簡介 ISO ASTM 國際標準組織國際標準組織 美國材料試驗協(xié)會美國材料試驗協(xié)會 SAE 美國汽車工程師協(xié)會美國汽車工程師協(xié)會 FMVSS 美國聯(lián)邦汽車安全標準

2、美國聯(lián)邦汽車安全標準 MIL. STD IEC 美國國防軍規(guī)標準美國國防軍規(guī)標準 國際電工委員會國際電工委員會 DOT 美國交通部美國交通部 ECE/EE歐盟歐盟 CE MARK GB CNS 中國國標中國國標 中國國家標準中國國家標準 EIA JIS GJB 美國電子工業(yè)協(xié)會美國電子工業(yè)協(xié)會 日本工業(yè)規(guī)范日本工業(yè)規(guī)范 中國軍用標準中國軍用標準 開展可靠性與環(huán)境試驗部門 ?國內(nèi) 各省市質(zhì)檢所 各行業(yè)檢驗機構(gòu) ?國外 第三方檢驗機構(gòu)，如SGS,UL等 可靠性試驗?zāi)芰榻B 可靠性鑒定試驗 ?可靠性增長試驗 ?可靠性摸底試驗 ?可靠性測定試驗 ?環(huán)境應(yīng)力篩選 ?高加速壽命試驗 ?氣候環(huán)境試驗?zāi)芰榻B

3、 高溫試驗 ?低溫試驗 ?恒定濕熱試驗 ?交變濕熱試驗 ?快速溫度變化試驗 ?溫度沖擊試驗(氣態(tài)) ?溫度沖擊試驗(液體) ?氣候環(huán)境試驗?zāi)芰榻B 低氣壓 ?高低溫低氣壓 ?高壓蒸煮 ?耐爆炸 ?淋雨 ?防塵 ?太陽輻射 ?氣候環(huán)境試驗?zāi)芰榻B 鹽霧試驗 ?霉菌試驗 ?腐蝕大氣試驗 ?機械環(huán)境試驗?zāi)芰榻B 正弦振動試驗 ?隨機振動試驗 ?沖擊試驗 ?自由跌落試驗 ?離心試驗 ?碰撞試驗 ?運輸試驗 ?綜合環(huán)境試驗?zāi)芰榻B 溫度振動試驗 ?溫度沖擊試驗 ?溫度濕度振動試驗 ?華東分所試驗?zāi)芰榻B 高溫試驗 ?低溫試驗 ?恒定濕熱試驗 ?交變濕熱試驗 ?快速溫度變化試驗 ?華東分所試驗?zāi)芰榻B 正

4、弦振動試驗 ?隨機振動試驗 ?沖擊試驗 ?自由跌落試驗 ?碰撞試驗 ?運輸試驗 ?華東分所試驗?zāi)芰榻B 溫度振動試驗 ?溫度沖擊試驗 ?溫度濕度振動試驗 ? 環(huán)境試驗項目環(huán)境試驗項目 低溫試驗低溫試驗 ? 試驗?zāi)康脑囼災(zāi)康?確定產(chǎn)品在低溫條件下貯存和工作的適應(yīng)性。確定產(chǎn)品在低溫條件下貯存和工作的適應(yīng)性。 適用范圍適用范圍 ? 適用于可能遇到低溫環(huán)境的產(chǎn)品。適用于可能遇到低溫環(huán)境的產(chǎn)品。 ? 試驗內(nèi)容試驗內(nèi)容 低溫貯存試驗低溫貯存試驗 低溫工作試驗低溫工作試驗 溫度變化速率：溫度變化速率：3/min 低溫環(huán)境效應(yīng)低溫環(huán)境效應(yīng) 材料的硬化或脆化 由于溫度瞬變的響應(yīng)，造成產(chǎn)品不同材料程度的收縮，以及

5、不同零件的脹差，引起部件相互咬死 由于粘度增加，潤滑油的作用會降低 電子元器件的性能改變 變壓器和機電部件的性能改變 減振架剛性增加 機械強度降低（破裂、開裂） 受約束的玻璃產(chǎn)生靜疲勞 水冷凝和結(jié)冰 高溫試驗高溫試驗 ? 試驗?zāi)康脑囼災(zāi)康?確定產(chǎn)品在高溫條件下貯存和工作的適應(yīng)性。確定產(chǎn)品在高溫條件下貯存和工作的適應(yīng)性。 適用范圍適用范圍 ? 適用于可能遇到高溫環(huán)境的產(chǎn)品。適用于可能遇到高溫環(huán)境的產(chǎn)品。 ? 試驗內(nèi)容試驗內(nèi)容 高溫貯存試驗高溫貯存試驗 高溫工作試驗高溫工作試驗 溫度變化速率：溫度變化速率：3/min 高溫環(huán)境效應(yīng)高溫環(huán)境效應(yīng) 不同材料膨脹不一致使得零部件相互咬死 潤滑劑粘度變低或

6、外流造成連接處潤滑劑減少 材料尺寸全部或局部改變 不同材料的脹差使電子線路的穩(wěn)定性發(fā)生變化 繼電器吸合/釋放范圍變化 變壓器和機電部件過熱 包裝、襯墊、密封、軸承發(fā)生變形、工作壽命縮短 咬合和失效，引起機械故障 固定電阻阻值改變 有機材料退色、龜裂 溫度沖擊試驗溫度沖擊試驗 ? 試驗?zāi)康脑囼災(zāi)康?確定產(chǎn)品在周圍大氣溫度急劇變化時的適應(yīng)確定產(chǎn)品在周圍大氣溫度急劇變化時的適應(yīng)性。性。 適用范圍適用范圍 ? 適用于可能遇到溫度急劇變化環(huán)境的適用于可能遇到溫度急劇變化環(huán)境的產(chǎn)品。產(chǎn)品。 ?轉(zhuǎn)換時間小于轉(zhuǎn)換時間小于5min ?溫度沖擊環(huán)境效應(yīng)溫度沖擊環(huán)境效應(yīng) 物理影響 玻璃破裂 化學(xué)影響 化學(xué)試劑保護失

7、效 電性能影響 電氣和電子元器件的變化 快速冷凝水或結(jié)霜引起電子或機械故障 靜電過大 運動部件卡死或松弛 各組成部分分離 零部件的變形或破裂 表面涂層開裂 絕緣保護失效 沖擊試驗沖擊試驗 試驗項目 試驗?zāi)康脑囼災(zāi)康?確定產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)和功能上確定產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)和功能上能夠承受在運輸和使用環(huán)境中能夠承受在運輸和使用環(huán)境中所遇到的不常發(fā)生的非重復(fù)的所遇到的不常發(fā)生的非重復(fù)的撞擊試驗粗暴裝卸試驗運輸?shù)湓囼瀮A跌試驗沖擊，由于安全性目的對產(chǎn)品沖擊，由于安全性目的對產(chǎn)品的完整性的評估。的完整性的評估。 基本設(shè)計試驗墜撞安全試驗強沖擊試驗引信元件跌落試驗溫度-沖擊綜合試驗艦船設(shè)備沖擊試驗沖擊對產(chǎn)品的影響沖擊對產(chǎn)品

8、的影響 電路板失靈或損壞，電接頭失效電路板失靈或損壞，電接頭失效 絕緣強度改變，絕緣電阻下降絕緣強度改變，絕緣電阻下降 零件之間的磨擦力增加或減少零件之間的磨擦力增加或減少 電觸點的錯亂電觸點的錯亂 緊固件的松動緊固件的松動 焊縫裂開焊縫裂開 密封破壞密封破壞 結(jié)構(gòu)件裂紋或脫落等結(jié)構(gòu)件裂紋或脫落等 振動試驗振動試驗 試驗?zāi)康脑囼災(zāi)康?用于評定產(chǎn)品在其預(yù)期的運輸和使用環(huán)境中的抗振能用于評定產(chǎn)品在其預(yù)期的運輸和使用環(huán)境中的抗振能力。力。 適用范圍適用范圍 ?振動試驗可以在試驗過程中的任何時刻進行。振動試驗可以在試驗過程中的任何時刻進行。 ?如果需要和條件許可，建議做振動和其它環(huán)境的綜如果需要和條件

9、許可，建議做振動和其它環(huán)境的綜合試驗。合試驗。 振動系統(tǒng)工作原理振動系統(tǒng)工作原理 試驗樣品 適配器 振動傳感器 計算機 振動臺 振動控制器 振動臺冷卻風(fēng)機 功率放大器 振動對產(chǎn)品的影響振動對產(chǎn)品的影響 導(dǎo)線的磨損導(dǎo)線的磨損 光學(xué)上或機械上的失調(diào)光學(xué)上或機械上的失調(diào) 緊固件緊固件/器件的松動器件的松動 元器件失效元器件失效 電氣短路電氣短路 軸承摩擦腐蝕軸承摩擦腐蝕 密封失效密封失效 結(jié)構(gòu)件裂紋或斷裂等結(jié)構(gòu)件裂紋或斷裂等 濕熱試驗濕熱試驗 ? 試驗?zāi)康脑囼災(zāi)康?確定產(chǎn)品耐濕熱大氣影響的能力。確定產(chǎn)品耐濕熱大氣影響的能力。 適用范圍適用范圍 可能在濕熱環(huán)境或可能產(chǎn)生高濕度環(huán)境中貯可能在濕熱環(huán)境或可

10、能產(chǎn)生高濕度環(huán)境中貯存或使用的產(chǎn)品。存或使用的產(chǎn)品。 濕熱對產(chǎn)品的影響濕熱對產(chǎn)品的影響 潮濕環(huán)境對產(chǎn)品的影響吸附作用擴散作用呼吸作用凝露作用吸收作用吸收和擴散作用：化學(xué)反映（氧化、產(chǎn)生腐蝕層等）；吸收和擴散作用：化學(xué)反映（氧化、產(chǎn)生腐蝕層等）； 吸附作用：材料膨脹、特性變化（物理、光學(xué)等特性降低）吸附作用：材料膨脹、特性變化（物理、光學(xué)等特性降低） 凝露作用：電氣短路、光學(xué)器件表面模糊、熱傳遞特性變化凝露作用：電氣短路、光學(xué)器件表面模糊、熱傳遞特性變化 鹽霧、霉菌試驗鹽霧、霉菌試驗 ? 鹽霧和霉菌試驗?zāi)康柠}霧和霉菌試驗?zāi)康?評定產(chǎn)品是否會長霉、長霉的速度、是否會評定產(chǎn)品是否會長霉、長霉的速度、

11、是否會影響其安全使用。影響其安全使用。 確定鹽沉積對產(chǎn)品物理特性和電氣特性的影確定鹽沉積對產(chǎn)品物理特性和電氣特性的影響。響。 適用范圍適用范圍 可能在鹽霧和霉菌環(huán)境或可能產(chǎn)生鹽霧和霉可能在鹽霧和霉菌環(huán)境或可能產(chǎn)生鹽霧和霉菌環(huán)境中貯存或使用的產(chǎn)品。菌環(huán)境中貯存或使用的產(chǎn)品。 鹽霧和霉菌對產(chǎn)品的影響鹽霧和霉菌對產(chǎn)品的影響 降低絕緣材料的電性能降低絕緣材料的電性能 造成電子或電氣設(shè)備失靈造成電子或電氣設(shè)備失靈 使金屬件腐蝕使金屬件腐蝕 使玻璃產(chǎn)生蝕刻使玻璃產(chǎn)生蝕刻 造成燃油系統(tǒng)腐蝕和堵塞造成燃油系統(tǒng)腐蝕和堵塞 破壞密封破壞密封 對關(guān)聯(lián)設(shè)備的影響對關(guān)聯(lián)設(shè)備的影響 影響外觀影響外觀 腐蝕影響（電化學(xué)反應(yīng)

12、、加速應(yīng)力鹽在水中電離后形成的酸堿溶液）腐蝕影響（電化學(xué)反應(yīng)、加速應(yīng)力鹽在水中電離后形成的酸堿溶液） 電氣影響（導(dǎo)電層的產(chǎn)生、絕緣材料和金屬腐蝕、鹽沉積引起的損壞）電氣影響（導(dǎo)電層的產(chǎn)生、絕緣材料和金屬腐蝕、鹽沉積引起的損壞） 物理影響（機械部件和組件的活動部分的阻塞或粘結(jié)、電解作用引起物理影響（機械部件和組件的活動部分的阻塞或粘結(jié)、電解作用引起涂涂 層起泡）層起泡） 砂塵試驗砂塵試驗 ? 砂塵試驗?zāi)康纳皦m試驗?zāi)康?確定產(chǎn)品對飛散砂塵環(huán)境的適用能力。確定產(chǎn)品對飛散砂塵環(huán)境的適用能力。 適用范圍適用范圍 暴露在飛散干砂和充滿塵埃的大氣中的產(chǎn)品。暴露在飛散干砂和充滿塵埃的大氣中的產(chǎn)品。 砂塵對產(chǎn)品

13、的影響砂塵對產(chǎn)品的影響 表面的磨蝕和磨損表面的磨蝕和磨損 對配合件的物理影響對配合件的物理影響 電路性能降級電路性能降級 活動部件的卡死活動部件的卡死/ /阻礙阻礙 開口和過濾裝置的阻塞開口和過濾裝置的阻塞/ /堵塞堵塞 熱傳導(dǎo)性降低熱傳導(dǎo)性降低 密封滲漏密封滲漏 干擾光學(xué)特性干擾光學(xué)特性 太陽輻射試驗太陽輻射試驗 ? 太陽輻射試驗?zāi)康奶栞椛湓囼災(zāi)康?評定戶外無遮蔽使用和貯存的產(chǎn)品經(jīng)受太陽評定戶外無遮蔽使用和貯存的產(chǎn)品經(jīng)受太陽輻射熱和光化學(xué)效應(yīng)的能力。輻射熱和光化學(xué)效應(yīng)的能力。 適用范圍適用范圍 暴露在室外熱氣候中太陽輻射下使用和貯存暴露在室外熱氣候中太陽輻射下使用和貯存的產(chǎn)品。的產(chǎn)品。 太

14、陽輻射對產(chǎn)品的影響太陽輻射對產(chǎn)品的影響 加熱效應(yīng)加熱效應(yīng) 活動部件的卡死或松動活動部件的卡死或松動 光化學(xué)效應(yīng)光化學(xué)效應(yīng) 織物和塑料退色織物和塑料退色 焊接和膠結(jié)強度降低焊接和膠結(jié)強度降低 聯(lián)動裝置準確度下降或失靈聯(lián)動裝置準確度下降或失靈 涂層龜裂、粉化、退色等涂層龜裂、粉化、退色等 密封完整性降低密封完整性降低 電氣或電子部件性能發(fā)生變化電氣或電子部件性能發(fā)生變化 涂層起泡、剝落、分層涂層起泡、剝落、分層 電接觸點誤動作等電接觸點誤動作等 環(huán)境試驗?zāi)康沫h(huán)境試驗?zāi)康??是通過模擬真實的環(huán)境條件或再現(xiàn)某效應(yīng)的方法，以一定的確信度來證實產(chǎn)品在規(guī)定的環(huán)境條件下保持完好和正常工作。 確定產(chǎn)品在規(guī)定環(huán)境

15、條件下，貯存、運輸和使用環(huán)境的適應(yīng)性，以考慮其預(yù)期的有效壽命。 ?提供有關(guān)產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)質(zhì)量的資料。 ?環(huán)境試驗程序環(huán)境試驗程序 1預(yù)處理 6最后檢測 2初始檢測 試驗程序 3試驗 5恢復(fù) 4中間檢測 環(huán)境試驗順序選擇環(huán)境試驗順序選擇 目 的 主 要 應(yīng) 用 為了從試驗順序的前幾項試驗中 獲得有關(guān)故障的資料，從最嚴酷的試試制品試驗，通常用于研究產(chǎn)品性能。 驗項目開始安排試驗。但要將能導(dǎo)致試驗產(chǎn)品無法承受進一步試驗的項目放在順序的最后。 為了在試驗產(chǎn)品損壞前取得盡可研究性試驗，通常用于研究產(chǎn)品性能，能多的資料，從最不嚴酷的試驗項目適用于有限數(shù)量試驗樣品。 開始安排試驗。 采用能給出最嚴酷影響的試

16、驗順 序，某些試驗可暴露前一些試驗所引元件和產(chǎn)品標準化的試驗。 起的損壞。 從產(chǎn)品實際的環(huán)境因素出現(xiàn)的次在使用條件已知時，產(chǎn)品的試驗。 序，安排試驗順序。 ? 剪裁的目的 環(huán)境試驗項目的剪裁環(huán)境試驗項目的剪裁 是在于保證按產(chǎn)品能夠耐受其壽命期內(nèi)將遇到的環(huán)境應(yīng)力這一要求來設(shè)計環(huán)境試驗。 ? 剪裁的必要性 傳統(tǒng)的試驗標準規(guī)定了統(tǒng)一的試驗條件、試驗方法和試驗程序，用最嚴酷的環(huán)境來代替未知的環(huán)境，導(dǎo)致試驗過于嚴酷，提高產(chǎn)品研制成本，且試驗效果不理想。 ? 剪裁方法 邏輯三步法：一弄清產(chǎn)品特性；二弄清氣候環(huán)境剖面；三設(shè)計試驗。 環(huán)境試驗項目剪裁的依據(jù)環(huán)境試驗項目剪裁的依據(jù) 生產(chǎn) 階段 運輸和貯存階段 ? 使用階段 準備階段 完成階段 事件 (使用方案) 生產(chǎn) 驗收 裝卸和公路運輸 裝卸和鐵路運輸 裝卸和空運 裝卸和船運 裝卸和后勤支援運輸 有遮擋貯存 無遮擋貯存 工作準備階段 無 工作任務(wù)階段 完成階段 環(huán)境應(yīng)力產(chǎn)生機理環(huán)境應(yīng)力產(chǎn)生機理 （誘發(fā)）（誘發(fā)） 沖擊(大顛簸、大坑洼)；振動（隨機） 沖擊(啟動著陸沖急移) 振動 擊