老化、環(huán)境及可靠性試驗(yàn)講座

1、1老化、環(huán)境及可靠性試驗(yàn)講座老化、環(huán)境及可靠性試驗(yàn)講座2022年3月5日第2頁講 座 內(nèi) 容 第一章第一章 可靠性概論可靠性概論第二章第二章 可靠性試驗(yàn)的分類可靠性試驗(yàn)的分類第三章第三章 可靠性試驗(yàn)可靠性試驗(yàn)第四章第四章 老化試驗(yàn)與篩選老化試驗(yàn)與篩選第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn) 第3頁第一章第一章 可靠性概論可靠性概論1.1 可靠性的基本概念和理論la可靠性的定義 產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力 產(chǎn)品的主要性能參數(shù)在規(guī)定條件下隨時(shí)間變化的穩(wěn)定程度 產(chǎn)品所能適應(yīng)的環(huán)境應(yīng)力范圍 產(chǎn)品的壽命、失效率或質(zhì)量等級(jí) 必須消除或控制產(chǎn)品的失效模式第4頁第一章第一章 可靠性概論可靠性概論

2、1.1 可靠性的基本概念和理論lb可靠性發(fā)展的歷史國外： 40年代重視可靠性，50年代調(diào)查分析、統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)，60年代失效分析，70年代可靠性工程國內(nèi): 60年代提出可靠性問題 、70年代開展可靠性研究（軍用七專生產(chǎn)線、民用彩電可靠性）80年代可靠性保證、管理、系統(tǒng)工程第5頁第一章第一章 可靠性概論可靠性概論1.1 可靠性的基本概念和理論lc可靠性概念 可靠性相關(guān)因素：工作和環(huán)境條件、規(guī)定時(shí)間 、規(guī)定功能 產(chǎn)品的失效分類： 致命失效、漂移性失效、間歇失效、獨(dú)立失效、從屬失效等。 早期失效、偶然失效和耗損失效第6頁第一章第一章 可靠性概論可靠性概論1.1 可靠性的基本概念和理論ld可靠性指標(biāo) 可靠度

3、 R(t):產(chǎn)品在規(guī)定條件下使用時(shí)間t后，還能完成規(guī)定功 能的概率. 累計(jì)失效概率（壽命分布函數(shù)）F(t)：產(chǎn)品在規(guī)定條件下工作到時(shí)間t的失效概率. 失效概率密度函數(shù)f(t)：產(chǎn)品在t時(shí)刻的單位時(shí)間內(nèi)的失效概率 第7頁第一章第一章 可靠性概論可靠性概論1.1 可靠性的基本概念和理論le壽命特征 在明確一批產(chǎn)品的失效率(t)特征后，可得表征壽命的特征量： 平均壽命(MTBF) 可靠壽命：R(t)=r所經(jīng)歷的工作時(shí)間 中位壽命：R(t)=0.5所經(jīng)歷的工作時(shí)間 特征壽命: R(t)=1/e所經(jīng)歷的工作時(shí)間第8頁第一章第一章 可靠性概論可靠性概論1.1 可靠性的基本概念和理論lf常見的分布函數(shù) 指數(shù)

4、分布：偶然失效期的特征，失效率為常數(shù) 正態(tài)分布：眾多隨機(jī)因素的綜合影響表現(xiàn)為疊加或均勻耗損期的特征， 對(duì)數(shù)正態(tài)分布：眾多隨機(jī)因素的綜合影響表現(xiàn)為連乘，半導(dǎo)體器件多符合 威布爾分布：凡由于局部失效而導(dǎo)致整體失效的模型 第9頁第一章第一章 可靠性概論可靠性概論l1.2 可靠性工作的特點(diǎn)l產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)與產(chǎn)品技術(shù)性能有著極為密切的聯(lián)系。產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)，可以針對(duì)某些單項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)而言，也可以針對(duì)許多技術(shù)性能指標(biāo)的綜合而言?！翱煽啃浴狈Q為“質(zhì)量的時(shí)間指標(biāo)”。 l產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)是一個(gè)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，只有在進(jìn)行可靠性試驗(yàn)、分析及調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，才能對(duì)產(chǎn)品的可靠度、失效率、有效度以及壽命特征進(jìn)行正確的統(tǒng)計(jì)

5、評(píng)價(jià)。 l影響產(chǎn)品可靠性的因素是多方面的，既有原材料和元器件方面的因素，也有設(shè)備及系統(tǒng)工程方面的因素；既與設(shè)計(jì)生產(chǎn)技術(shù)有關(guān)，也與科學(xué)管理水平有關(guān)?？煽啃怨ぷ骶哂锌蒲泻凸芾黼p重性，可靠性管理和可靠性技術(shù)是可靠性工作中兩個(gè)不可缺少的環(huán)節(jié)。 第10頁第一章第一章 可靠性概論可靠性概論l1.3 可靠性工作的技術(shù)內(nèi)容 l可靠性技術(shù)是研究如何評(píng)價(jià)、分析和提高產(chǎn)品可靠性的一門綜合性的學(xué)科。可靠性技術(shù)與數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、管理科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、人機(jī)工程、系統(tǒng)工程以及電子技術(shù)各專業(yè)學(xué)科密切相關(guān)并相互滲透。研究產(chǎn)品可靠性的數(shù)學(xué)工具是概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)；暴露產(chǎn)品薄弱環(huán)節(jié)的重要手段是進(jìn)行環(huán)境與壽命試驗(yàn)；評(píng)價(jià)產(chǎn)品可靠性的重

6、要方法是收集可靠性信息并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；分析產(chǎn)品失效機(jī)理的重要基礎(chǔ)是失效物理學(xué)；提高產(chǎn)品可靠性的重要途徑是加強(qiáng)可靠性管理、制定可靠性計(jì)劃、研究可靠性理論，暴露并分析產(chǎn)品的薄弱環(huán)節(jié)、進(jìn)行信息反饋、應(yīng)用可靠性技術(shù)、開展可靠性設(shè)計(jì)和可靠性評(píng)審。可靠性技術(shù)包括可靠性系統(tǒng)分析、可靠性設(shè)計(jì)、可靠性生產(chǎn)、可靠性維護(hù)、可靠性試驗(yàn)、可靠性失效分析以及可靠性數(shù)據(jù)收集處理和交換技術(shù)等等。 第11頁第一章第一章 可靠性概論可靠性概論l1.4 可靠性試驗(yàn)的意義 l(a) 發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、材料和工藝方面的各種缺陷。（摸底）l(b) 為改善產(chǎn)品完好性、減少維修費(fèi)用及保障費(fèi)用提供信息（鑒定）。l(c) 確認(rèn)是否符合可靠性定量要

7、求。（驗(yàn)收）l(d) 評(píng)價(jià)產(chǎn)品的使用壽命。第12頁第二章第二章 可靠性試驗(yàn)的分類可靠性試驗(yàn)的分類 l2.1 按試驗(yàn)?zāi)康姆诸?l工程試驗(yàn)包括: 環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)是應(yīng)力篩選的一種。是為發(fā)現(xiàn)和排除不良零件、元器件、工藝缺陷和防止早期失效的出現(xiàn)在環(huán)境應(yīng)力下所做的一系列試驗(yàn)。典型應(yīng)力為隨機(jī)振動(dòng)、溫度變化及電應(yīng)力。 可靠性增長試驗(yàn)是為暴露產(chǎn)品的可靠性薄弱環(huán)節(jié)，并證明改進(jìn)措施能防止可靠性薄弱環(huán)節(jié)再現(xiàn)(或使其出現(xiàn)率低于容許水平)而進(jìn)行的一系列可靠性試驗(yàn)。l統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)包括: 可靠性測(cè)定試驗(yàn)是為確定產(chǎn)品的可靠性特性或其量值而進(jìn)行的試驗(yàn)。 可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)是為確定產(chǎn)品的可靠性特征量是否達(dá)到要求的水平而進(jìn)行的試驗(yàn)。又分為

8、鑒定（可靠性與設(shè)計(jì)要求）和驗(yàn)收（產(chǎn)品交付）。 第13頁第二章第二章 可靠性試驗(yàn)的分類可靠性試驗(yàn)的分類 l2.2 按試驗(yàn)場(chǎng)地分類 l可靠性試驗(yàn)可以是實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，也可以是使用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)(laboratory test)是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬實(shí)際使用條件或在規(guī)定的工作及環(huán)境條件下進(jìn)行的試驗(yàn)。使用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)(eld test)是在實(shí)際使用狀態(tài)下所進(jìn)行的試驗(yàn)。l系統(tǒng)(設(shè)備)的規(guī)模龐大，或是單價(jià)過于昂貴，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)已不易或不可能進(jìn)行系統(tǒng)(設(shè)備)的可靠性試驗(yàn)時(shí)，只能用非直接試驗(yàn)的辦法對(duì)系統(tǒng)(設(shè)備)的可靠性進(jìn)行分析、估計(jì)。 l產(chǎn)品的耐久性試驗(yàn) (endurance test) 亦是一種可靠性試驗(yàn)，是為測(cè)定產(chǎn)

9、品在規(guī)定使用和維修條件下的使用壽命而進(jìn)行的試驗(yàn)。它既包括耐久性測(cè)定試驗(yàn)，也有耐久性的驗(yàn)證試驗(yàn)，包括耐久性的鑒定試驗(yàn)及耐久性的驗(yàn)收試驗(yàn)。 第14頁第二章第二章 可靠性試驗(yàn)的分類可靠性試驗(yàn)的分類 l2.3 按試驗(yàn)方法分類l專門用來評(píng)價(jià)產(chǎn)品可靠性特征量或用來確定產(chǎn)品失效模式而作的各類試驗(yàn)。這些試驗(yàn)主要有壽命試驗(yàn)、評(píng)價(jià)鑒定試驗(yàn)、環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)等。l壽命試驗(yàn)是評(píng)價(jià)分析產(chǎn)品壽命特征的試驗(yàn)，通過壽命試驗(yàn)可以了解產(chǎn)品壽命分布的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，以作為可靠性分析的基礎(chǔ)，作為制定篩選條件和改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的依據(jù)。壽命試驗(yàn)可分為貯存壽命試驗(yàn)、工作（連續(xù)靜態(tài)及連續(xù)動(dòng)態(tài)和間斷）壽命試驗(yàn)、恒定/步進(jìn)/序進(jìn)加速壽命試驗(yàn)等。l評(píng)價(jià)鑒定試

10、驗(yàn)包括對(duì)產(chǎn)品選擇的比對(duì)試驗(yàn)、產(chǎn)品的質(zhì)量認(rèn)證試驗(yàn)、交收驗(yàn)收試驗(yàn)（失效率試驗(yàn)）。l環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)包括現(xiàn)場(chǎng)使用試驗(yàn)、天然暴露試驗(yàn)和人工模擬試驗(yàn)等。第15頁第二章第二章 可靠性試驗(yàn)的分類可靠性試驗(yàn)的分類 l2.4 型式試驗(yàn)（驗(yàn)證試驗(yàn)、定型試驗(yàn)） l型式試驗(yàn)在產(chǎn)品研制和開發(fā)階段同步或后期進(jìn)行，試驗(yàn)?zāi)康氖强己搜兄频漠a(chǎn)品在滿足技術(shù)指標(biāo)情況下對(duì)各種環(huán)境條件的適應(yīng)性。為生產(chǎn)的產(chǎn)品取得相應(yīng)質(zhì)量許可作準(zhǔn)備。l型式試驗(yàn)應(yīng)盡量涵蓋環(huán)境試驗(yàn)的內(nèi)容。在開發(fā)階段對(duì)元器件、PCB板、連接器等易產(chǎn)生問題的部件要通過試驗(yàn)做到心中有數(shù)，生產(chǎn)過程中的部分試驗(yàn)（如焊接溫度、焊接時(shí)間、固化溫度、固化時(shí)間、靜電防護(hù)），成品階段的產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)

11、性。 第16頁第二章第二章 可靠性試驗(yàn)的分類可靠性試驗(yàn)的分類 l2.5 例行試驗(yàn)l例行試驗(yàn)在產(chǎn)品穩(wěn)定生產(chǎn)的過程中進(jìn)行，分批次的例行試驗(yàn)，定期的例行試驗(yàn)，試驗(yàn)內(nèi)容以高低溫、溫循、溫沖、濕熱為主。可以對(duì)產(chǎn)品也可對(duì)半成品、組件、或關(guān)鍵件進(jìn)行試驗(yàn)。第17頁第二章第二章 可靠性試驗(yàn)的分類可靠性試驗(yàn)的分類 l2.6 其他試驗(yàn)（在實(shí)際工作中常發(fā)生） l在用戶的使用中往往會(huì)提出比某一項(xiàng)原定技術(shù)指標(biāo)更高要求的使用條件，因此必須進(jìn)行超額使用的試驗(yàn)。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。第18頁第二章第二章 可靠性試驗(yàn)的分類可靠性試驗(yàn)的分類l2.7 可靠性試驗(yàn)的發(fā)展l統(tǒng)計(jì)過程控制體系(

12、Statistical Process Control Systems) l工序能力指數(shù)Cpkl傳統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)方法（批試驗(yàn)方法 、壽命試驗(yàn)方法 、數(shù)據(jù)累計(jì)評(píng)價(jià)方法 ），有賴于最終產(chǎn)品的檢驗(yàn)和篩選，這種檢驗(yàn)策略是一種事后檢驗(yàn)，只有不合格品產(chǎn)生后才能檢驗(yàn)出來，往往造成浪費(fèi)和材料成本增加。l而建立一種避免浪費(fèi)、減少不合格品產(chǎn)生的預(yù)防性質(zhì)量控制策略是更為有效的質(zhì)量控制方法。Cpk/SPC即是一種通過收集過程信息并分析，對(duì)生產(chǎn)過程本身進(jìn)行控制，達(dá)到最終不合格頻率能夠定量控制的一種技術(shù)手段。 第19頁第三章第三章 可靠性試驗(yàn)可靠性試驗(yàn)l3.1 可靠性試驗(yàn)的要素l3.1.1試驗(yàn)條件：可靠性試驗(yàn)的條件既要

13、考慮到受試產(chǎn)品的固有特性，還要考慮到影響受試產(chǎn)品故障出現(xiàn)的其他因素。 (a)要求或進(jìn)行可靠性試驗(yàn)的基本理由； (b)預(yù)期的產(chǎn)品使用條件的變化； (c)使用條件中的不同應(yīng)力因素引起產(chǎn)品故障的可能性； (d)不同試驗(yàn)條件下需要的試驗(yàn)費(fèi)用； (e)可供可靠性試驗(yàn)用的試驗(yàn)設(shè)備； (f)可供試驗(yàn)用的時(shí)間； (g)預(yù)計(jì)的不同試驗(yàn)條件下產(chǎn)品的可靠性特征值l3.1.2 故障判據(jù)：容差限度 、獨(dú)立故障和從屬故障 、誤用故障（關(guān)聯(lián)故障和非關(guān)聯(lián)故障及責(zé)任故障和非責(zé)任故障）第20頁第三章第三章 可靠性試驗(yàn)可靠性試驗(yàn)l3.2 可靠性試驗(yàn)的基本原則 l1可靠性試驗(yàn)計(jì)劃評(píng)審文件: (a)產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)報(bào)告; (b)產(chǎn)品

14、環(huán)境應(yīng)力篩選報(bào)告; (c)產(chǎn)品的可靠性預(yù)計(jì)報(bào)告; (d)產(chǎn)品的FMEA或FMECA報(bào)告等; (e)專項(xiàng)可靠性試驗(yàn)(熱測(cè)試、振動(dòng)測(cè)定、EMC等)報(bào)告。l2計(jì)劃評(píng)審時(shí)，故障判據(jù)及故障分類準(zhǔn)則l3可靠性試驗(yàn)設(shè)備、儀器、儀表工作符合規(guī)定要求。l4投入可靠性試驗(yàn)的受試產(chǎn)品應(yīng)該已經(jīng)過篩選、老煉，排除了早期故障的。l5某些專門項(xiàng)目的可靠性測(cè)試或驗(yàn)證試驗(yàn)應(yīng)該在產(chǎn)品的可靠性試驗(yàn)與驗(yàn)證試驗(yàn)之前完成。如熱設(shè)計(jì)、EMC試驗(yàn)等。第21頁第三章第三章 可靠性試驗(yàn)可靠性試驗(yàn)l3.3 可靠性試驗(yàn)的綜合安排 l可靠性試驗(yàn)既費(fèi)時(shí)間，又費(fèi)較大物力的工作項(xiàng)目，因此產(chǎn)品可靠性大綱的試驗(yàn)計(jì)劃應(yīng)盡可能把可靠性試驗(yàn)、性能試驗(yàn)、環(huán)境試驗(yàn)和耐久

15、性試驗(yàn)結(jié)合成一個(gè)較全面的綜合試驗(yàn)計(jì)劃，可以避免重復(fù)試驗(yàn)，且不遺漏在單項(xiàng)試驗(yàn)中易忽視的缺陷，節(jié)省時(shí)間、費(fèi)用。l產(chǎn)品性能可靠與否不能只以標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室條件下的測(cè)試結(jié)果作為結(jié)論，還應(yīng)在規(guī)定的容許的極限條件下進(jìn)行測(cè)試。l在可靠性測(cè)定試驗(yàn)、可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)、可靠性增長試驗(yàn)之前，應(yīng)進(jìn)行產(chǎn)品的篩選、老煉，排除產(chǎn)品的早期故障，使產(chǎn)品的故障率趨于穩(wěn)定，這樣可靠性試驗(yàn)中才可反映產(chǎn)品的固有可靠性，而不是暴露產(chǎn)品的早期故障。 第22頁第三章第三章 可靠性試驗(yàn)可靠性試驗(yàn)l3.4 可靠性試驗(yàn)與環(huán)境試驗(yàn)l環(huán)境試驗(yàn)不屬于可靠性試驗(yàn)范疇，它是考核產(chǎn)品對(duì)環(huán)境條件的適應(yīng)性問題，但它又和可靠性試驗(yàn)中環(huán)境條件的確定以及故障的分析等密切相關(guān)，

16、因此，在系統(tǒng)或設(shè)備的可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)開始以前，必須對(duì)元器件、零部件及設(shè)備完成環(huán)境試驗(yàn)，即用容許的邊緣環(huán)境條件考核產(chǎn)品。l（1）極限試驗(yàn)（對(duì)產(chǎn)品耐極限應(yīng)力的試驗(yàn)） l（2）功能適應(yīng)性試驗(yàn) l（3）結(jié)構(gòu)完好性試驗(yàn) 第23頁第四章第四章 老化與篩選老化與篩選 l4.1 環(huán)境應(yīng)力篩選定義及其說明l篩選(Screening )： 采用非破壞性應(yīng)力檢查所有產(chǎn)品消除隱患。l篩選試驗(yàn)： 為了決定理想的篩選試驗(yàn)應(yīng)力，必須首先分析早期失效和確定最有可能引起這些失效的應(yīng)力類型。 l常用的篩選方法：常用的篩選方法：l目視和參數(shù)測(cè)試篩選、通電老化篩選、環(huán)境應(yīng)力篩選l常規(guī)篩選與定量篩選：常規(guī)篩選與定量篩選：l常規(guī)篩選以能篩

17、選出早期故障為目標(biāo)。l定量篩選的：達(dá)到浴盆曲線底部拐點(diǎn)；交付的產(chǎn)品無可篩選缺陷概率達(dá)到規(guī)定的水平；篩選成本低于現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)費(fèi)用。第24頁第四章第四章 老化與篩選老化與篩選 l4.2 環(huán)境應(yīng)力篩選作用 l環(huán)境應(yīng)力篩選是生產(chǎn)期間排除良好設(shè)計(jì)產(chǎn)品在制造過程中引入缺陷的工藝手段?？煽啃允窃O(shè)計(jì)到產(chǎn)品中的，但通過設(shè)計(jì)使產(chǎn)品的可靠性達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo)值，并不意味著投產(chǎn)后生產(chǎn)的產(chǎn)品的可靠性就能達(dá)到這一目標(biāo)值，實(shí)際上由于下列各種原因，產(chǎn)品會(huì)引入各種缺陷。l產(chǎn)品的缺陷分為明顯缺陷和潛在缺陷兩類。l環(huán)境應(yīng)力篩選的適用范圍：包括產(chǎn)品研制階段（工程設(shè)計(jì)人員）、批生產(chǎn)階段和出廠前，著重加強(qiáng)對(duì)元器件的篩選。第25頁第四章第四章 老

18、化與篩選老化與篩選 l4.3 環(huán)境應(yīng)力篩選的基本特性 l環(huán)境應(yīng)力篩選是一種工藝，不是一種試驗(yàn)。篩選的目的是迫使存在于產(chǎn)品中的會(huì)變成早期故障的缺陷提前變成故障，以便在產(chǎn)品投入現(xiàn)場(chǎng)使用前就加以糾正,因此，篩選是100對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行的。l篩選是一個(gè)動(dòng)態(tài)的閉環(huán)過程，生產(chǎn)早期確定的篩選方法同樣需要進(jìn)行改變。（連續(xù)監(jiān)視和效費(fèi)比）l環(huán)境應(yīng)力篩選是可靠性統(tǒng)計(jì)(鑒定和驗(yàn)收)試驗(yàn)的預(yù)處理工藝。l環(huán)境應(yīng)力篩選的有效性是指其迫使?jié)撛谌毕葑兂煽蓹z測(cè)出的故障，以便對(duì)缺陷源實(shí)施改正措施的技術(shù)效果及費(fèi)用效益。 a） 能很快析出潛在缺陷，包括能析出適當(dāng)數(shù)量的固有(設(shè)計(jì))缺陷；而不會(huì)使正常的產(chǎn)品失效。 b） 不引起不適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)故障，

19、誘發(fā)附加的故障，消耗產(chǎn)品壽命。 c） 不應(yīng)對(duì)制造過程控制增加不適當(dāng)限制。 第26頁第四章第四章 老化與篩選老化與篩選 l4.4 篩選用的典型環(huán)境應(yīng)力 l環(huán)境應(yīng)力篩選的機(jī)理實(shí)質(zhì)上是利用加劇的應(yīng)力，在短時(shí)間內(nèi)將產(chǎn)品內(nèi)部一些潛在缺陷加速擴(kuò)大，使其變成故障。快速的溫度循環(huán)造成產(chǎn)品內(nèi)部各部分溫度不均勻而產(chǎn)生的熱應(yīng)力，以及機(jī)械振動(dòng)在產(chǎn)品中產(chǎn)生的振動(dòng)響應(yīng)等，是揭露生產(chǎn)中引入產(chǎn)品潛在工藝缺陷的最好方法。l恒定高溫：恒定高溫篩選是析出電子元器件缺陷的有效方法，廣泛用于元器件的篩選，但不推薦用于組件級(jí) (印制線路板、單元或系統(tǒng)) 的篩選。 l溫度變化：溫度變化速率越快，篩選度越大。l掃頻正弦振動(dòng) l隨機(jī)振動(dòng)：組件

20、級(jí)產(chǎn)品一般不進(jìn)行振動(dòng)篩選第27頁第四章第四章 老化與篩選老化與篩選 l4.5 溫度變化與隨機(jī)振動(dòng)效果的比較 l在將潛在缺陷轉(zhuǎn)化為早期故障的機(jī)理方面，溫度循環(huán)與隨機(jī)振動(dòng)是不相同的。一般說來振動(dòng)應(yīng)力對(duì)于激發(fā)如松弛、碎屑和固定不緊之類的工藝缺陷更為有效，而溫度循環(huán)對(duì)發(fā)現(xiàn)參數(shù)漂移、污染之類的元器件缺陷更為有效，還有一些種類的缺陷對(duì)振動(dòng)和溫度循環(huán)都很敏感如內(nèi)部裂紋，金屬互連部位。一般說來，發(fā)現(xiàn)缺陷中有20左右是對(duì)振動(dòng)響應(yīng)的結(jié)果，有80左右是對(duì)溫度響應(yīng)的結(jié)果。 第28頁第四章第四章 老化與篩選老化與篩選 l4.6 各種應(yīng)力篩選效果的比較 第29頁第四章第四章 老化與篩選老化與篩選l4.7 試驗(yàn)方案及評(píng)價(jià)方

21、法l試驗(yàn)方案應(yīng)包括的主要內(nèi)容施加環(huán)境應(yīng)力的類型、水平及承受應(yīng)力的時(shí)間；進(jìn)行環(huán)境應(yīng)力篩選的產(chǎn)品(如元器件、電路板、設(shè)備等)；試驗(yàn)期間應(yīng)監(jiān)控的產(chǎn)品性能和應(yīng)力參數(shù)；試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間等。l選擇篩選方案的依據(jù)應(yīng)能迅速而經(jīng)濟(jì)地使產(chǎn)品的各種隱患和缺陷暴露出來；不應(yīng)使正常的產(chǎn)品失效；篩選應(yīng)力去掉后，不會(huì)使產(chǎn)品留下殘余應(yīng)力或嚴(yán)重影響產(chǎn)品的使用壽命；應(yīng)著重加強(qiáng)對(duì)元器件的篩選等。l3篩選方案優(yōu)劣的評(píng)價(jià)方法l可以用許多方法來評(píng)價(jià)篩選效果。其中之一是利用篩選效果系數(shù)Bl B =（NA）/N100 式中 N 篩選前產(chǎn)品的故障率(l/h); A 篩選后產(chǎn)品的故障率(l/h)。 B越大，則說明該篩選方案越好。第30頁第四章第四章

22、 老化與篩選老化與篩選l4.8 注意事項(xiàng) (a)環(huán)境應(yīng)力篩選不應(yīng)改變產(chǎn)品失效機(jī)理； (b)由于篩選的目的是剔除早期故障，因此不必準(zhǔn)確模擬產(chǎn)品真實(shí)的環(huán)境條件； (c)篩選可以提高批產(chǎn)品的可靠性水平，但它不能提高產(chǎn)品的固有可靠性，只有改進(jìn)設(shè)計(jì)、工藝等才能提高后者； (d)對(duì)于關(guān)鍵設(shè)備，應(yīng)實(shí)施三級(jí)(元器件級(jí)、電路板級(jí)、設(shè)備級(jí))100%的環(huán)境應(yīng)力篩選； (e)它不是可靠性鑒定、驗(yàn)收試驗(yàn)，但經(jīng)過篩選的產(chǎn)品有利于鑒定和驗(yàn)收試驗(yàn)的順利進(jìn)行。 第31頁第四章第四章 老化與篩選老化與篩選l4.9 老化試驗(yàn)（針對(duì)整機(jī)或產(chǎn)品） l老化(Burn-in)： 產(chǎn)品或元器件在投入使用之前試工作一段時(shí)間用于穩(wěn)定產(chǎn)品性能。l

23、老化試驗(yàn)：目的是為了通過試驗(yàn)剔除浴盆曲線中的早期失效，常用于整機(jī)、組件。為了保證試驗(yàn)時(shí)不使產(chǎn)品劣化變質(zhì)，達(dá)到甄選缺陷品的目的，其重點(diǎn)是試驗(yàn)條件如何設(shè)定。l老化試驗(yàn)時(shí)要注意的問題： -使用的應(yīng)力類型及應(yīng)力參數(shù)； -老化時(shí)間； -通/斷電要求； -檢測(cè)要求； -無故障要求。第32頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn) l5.1 概述l環(huán)境試驗(yàn)的發(fā)展：始見于第二次世界大戰(zhàn)，當(dāng)時(shí)美軍出現(xiàn)了諸如從美國運(yùn)至東南亞60%的機(jī)載電子設(shè)備到達(dá)目的地后不能正常使用、將近一半以上的備用電子設(shè)備儲(chǔ)備在倉庫時(shí)就已經(jīng)失效等問題引起美軍的極大重視。經(jīng)確認(rèn)大多數(shù)設(shè)備失效問題是起因于亞洲熱帶多雨潮濕環(huán)境下濕熱應(yīng)力混合作用。 l環(huán)境試

24、驗(yàn)及與其密切相關(guān)的環(huán)境條件、環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備及其測(cè)量、檢定、校準(zhǔn)儀器的制造環(huán)境防護(hù)技術(shù)等已成為當(dāng)今世界的一門新的技術(shù)學(xué)科環(huán)境工程。環(huán)境試驗(yàn)是其中的核心，它的發(fā)展將推動(dòng)著整個(gè)學(xué)科的發(fā)展。 l環(huán)境試驗(yàn)的發(fā)展由單項(xiàng)試驗(yàn)、組合試驗(yàn)到綜合試驗(yàn)，由淺入深，由簡單到復(fù)雜。為了使試驗(yàn)室的試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際環(huán)境條件下的使用結(jié)果更加一致和等效，不斷提高試驗(yàn)的再現(xiàn)性，在較短的時(shí)間內(nèi)得到與產(chǎn)品在長期實(shí)際環(huán)境條件下相同的結(jié)果，摸清試驗(yàn)與使用之間的關(guān)系，以及將當(dāng)今世界的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到環(huán)境試驗(yàn)中去， 環(huán)境試驗(yàn)方法仍在不斷的修改和補(bǔ)充，以提高其科學(xué)性和先進(jìn)性。 l試驗(yàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展使得環(huán)境試驗(yàn)在不斷向高精度短時(shí)間邁進(jìn)，是目前國內(nèi)外進(jìn)

25、行研究的主要環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)，這種技術(shù)構(gòu)成了環(huán)境試驗(yàn)系統(tǒng)。第33頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.1 概述l試驗(yàn)系統(tǒng)簡介：能夠?qū)h(huán)境試驗(yàn)與電氣測(cè)量相結(jié)合，并在環(huán)境試驗(yàn)中對(duì)電子零部件及設(shè)備的電氣特性進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量、數(shù)據(jù)處理的系統(tǒng)。試驗(yàn)系統(tǒng)主要是為快速評(píng)價(jià)試驗(yàn)而研制的設(shè)備，設(shè)備成本和試驗(yàn)成本較高，但試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，試驗(yàn)時(shí)間短。由于試驗(yàn)樣品在試驗(yàn)階段始終處于工作狀態(tài)，常規(guī)試驗(yàn)難以發(fā)現(xiàn)的瞬間失效和特定條件下的失效均能發(fā)現(xiàn)。目前試驗(yàn)系統(tǒng)的發(fā)展主要針對(duì)失效機(jī)理的研究和新產(chǎn)品、新工藝的開發(fā)研究。第34頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.1 概述l試驗(yàn)內(nèi)容和應(yīng)用范圍l環(huán)境試驗(yàn)可大致可分為氣候環(huán)境試驗(yàn)、機(jī)械環(huán)境試

26、驗(yàn)和綜合環(huán)境試驗(yàn)。與氣候有關(guān)的環(huán)境試驗(yàn)包括溫度，濕度與壓力等環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)，而機(jī)械環(huán)境試驗(yàn)則包括沖擊和振動(dòng)等環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)。 機(jī)械環(huán)境試驗(yàn)： 沖擊、碰撞、振動(dòng)、加速、聲振、跌落、運(yùn)輸。 氣候環(huán)境試驗(yàn)： 溫度、濕度、氣體腐蝕、霉菌、鹽霧、風(fēng)雨、壓力、輻射。 綜合環(huán)境試驗(yàn)： 機(jī)械環(huán)境和氣候環(huán)境相結(jié)合的環(huán)境因素。 第35頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.1 概述l試驗(yàn)內(nèi)容和應(yīng)用范圍 (1)用于研究性試驗(yàn) (2)用于產(chǎn)品的定型(型式)試驗(yàn) (3)用于生產(chǎn)檢查試驗(yàn) (4)用于產(chǎn)品的驗(yàn)收試驗(yàn) (5)用于安全性試驗(yàn) (6)用于可靠性試驗(yàn) (7)用于失效分析和失效驗(yàn)證：特定條件失效、失效機(jī)理和失效 原因、擴(kuò)大

27、缺陷 第36頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.2 環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)步驟 l5.2.1 環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn): 技術(shù)規(guī)格、IEC、ISO、GB、客供標(biāo)準(zhǔn)等等 l5.2.2 試驗(yàn)順序：試驗(yàn)?zāi)康?、?shí)際環(huán)境因素、最大產(chǎn)品影響、時(shí)間和經(jīng)費(fèi)l5.2.3 試驗(yàn)程序：預(yù)處理 、初始檢測(cè) 、條件試驗(yàn) 、恢復(fù) 、終檢l5.2.4 試驗(yàn)的中斷處理 第37頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.3 環(huán)境應(yīng)力對(duì)產(chǎn)品的影響l5.3.1 溫度應(yīng)力對(duì)產(chǎn)品的影響 當(dāng)討論產(chǎn)品壽命時(shí),一般采用“10規(guī)則”的表達(dá)方式。具體應(yīng)用時(shí)可以表示為當(dāng)溫度上升10時(shí)，產(chǎn)品壽命就會(huì)減少一半；當(dāng)周圍環(huán)境溫度上升20時(shí)，產(chǎn)品壽命就會(huì)減少到四分之一。 -高

28、溫對(duì)產(chǎn)品的影響 -低溫對(duì)產(chǎn)品的影響 -溫度變化對(duì)產(chǎn)品的影響 第38頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.3 環(huán)境應(yīng)力對(duì)產(chǎn)品的影響溫度失效原因失效模式環(huán)境應(yīng)力條件敏感元件和材料老化抗拉強(qiáng)度和絕緣老化溫度時(shí)間塑料，樹脂化學(xué)變化熱分解溫度塑料，樹脂軟化，熔化，汽化扭曲、變形溫度金屬，塑料，熱保險(xiǎn)絲高溫氧化氧化層的結(jié)構(gòu)溫度時(shí)間連接點(diǎn)材料，連接器熱擴(kuò)散（金屬化合物結(jié)構(gòu)）引線斷裂溫度時(shí)間異金屬連接部位結(jié)構(gòu)變化分層、位移、變形溫度時(shí)間金屬，塑料半導(dǎo)體熱點(diǎn)溫度，電壓，電子能非均質(zhì)材料內(nèi)部擊穿短路，絕緣性差高溫（200-400）銀，金，銅，鐵，鎂，鎳，鉛，鈀，鉑，鉭，鈦，鎢，鋁電遷移斷開引線斷裂溫度電流如鎢，銅

29、，鋁（特別是集成電路中的鋁、銀引線）金屬疲勞疲勞，損壞溫度應(yīng)力時(shí)間彈簧，結(jié)構(gòu)元件金屬脆化損壞低溫體心立方晶體（例如銅，鉬，鎢）和密排立方晶體（例如鋅，鈦，鎂）及其合金塑料脆化損壞低溫低濕度高玻璃化溫度(例如纖維素，乙烯氨),低彈性的非晶體(例如苯乙烯，丙烯酸甲酯)焊劑流粘到冷金屬表面噪聲，連接不實(shí)低溫連接到印刷電路板上的元件(如開關(guān)，連接器件)性能變化無顯示，性能改變低溫液晶無顯示，蓄電池容量降低第39頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.3 環(huán)境應(yīng)力對(duì)產(chǎn)品的影響l5.3.2 濕度對(duì)產(chǎn)品的影響 l（1）物理性能的變化：潮濕環(huán)境可以引起材料的機(jī)械性能和化學(xué)性能的變化，如體積膨脹、機(jī)械強(qiáng)度降低等。

30、由于吸潮，使密封產(chǎn)品的密封性降低或遭破壞、產(chǎn)品表面涂敷層剝落、產(chǎn)品標(biāo)記模糊不等。l （2）電性能變化：由于凝露和吸附作用，使絕緣材料的表面絕緣電阻下降。另外，由于水分的吸收和擴(kuò)散（滲透）作用，使絕緣材料的體積電阻下降，損耗角增大，從而產(chǎn)生漏電流。對(duì)于整機(jī)設(shè)備，將會(huì)導(dǎo)致靈敏度降低、頻率漂移等。l （3）腐蝕作用：濕熱試驗(yàn)一般不能作為腐蝕試驗(yàn)。濕熱的腐蝕作用是由于空氣中含有少量的酸、堿性雜質(zhì)，或由于產(chǎn)品表面附著如焊渣、汗?jié)n等污染物質(zhì)而引起間接的化學(xué)和電化學(xué)腐蝕作用。不同的金屬材料、金屬和非金屬材料之間，即使在沒有污染物質(zhì)存在的條件下，只要有適宜的濕度條件或有凝露，由于化學(xué)或電化學(xué)作用的結(jié)果，也會(huì)引

31、起不同程度的腐蝕。 第40頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.3 環(huán)境應(yīng)力對(duì)產(chǎn)品的影響失 效所使用的環(huán)境條件敏感元件和材料分類媒介分類或原因失效模式濕度水氣吸附吸收擴(kuò)散膨脹、絕緣性能變差、潮解濕度使用低結(jié)晶度的極性樹脂(例如聚酰胺、聚乙烯醇、酚醛樹脂)封裝、覆蓋或者構(gòu)造元件水解化學(xué)變化溫度+濕度聚碳酸酯、聚酯、聚甲醛、對(duì)苯二甲酸丁二酯微細(xì)爆裂（細(xì)線爆裂，吸氣）濕氣滲透、絕緣性能變差、潮解濕度、冷熱沖擊+濕度、溫度循環(huán)+濕度、溫濕度循環(huán)用樹脂覆蓋或者封裝元件腐蝕電池腐蝕顏色變化阻抗增加開路濕度與外金屬接觸所形成的電勢(shì)連接0.2伏電勢(shì)的連接器仔細(xì)選擇電解腐蝕濕度+直流電場(chǎng)例如電阻、封裝集成電路的

32、樹脂裂隙腐蝕濕度爆裂（例如終端）應(yīng)力腐蝕爆裂破壞氨（銅合金）、氨化物（不銹鋼）合金（例如銅，鎳，銀，不銹鋼）氫脆化金屬板酸浴鋼遷移離子遷移短路絕緣性能變差濕度+直流電場(chǎng)鉍、鎘、銅、鉛、錫、鋅、銀濕度+直流電場(chǎng)+鹵素離子鹵素共存時(shí)發(fā)生遷移的金屬:金銦鈀鉑銀霉菌無絕緣性能變差、質(zhì)量變化、分解腐蝕溫度（25-35）+濕度（最小為90%）塑料材料(例如聚氨酯,聚氯乙烯,環(huán)氧樹脂,丙烯酸樹脂,硅樹脂,聚酰胺,苯二甲酸樹脂)第41頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.3 環(huán)境應(yīng)力對(duì)產(chǎn)品的影響l5.3.3 機(jī)械沖擊和振動(dòng)對(duì)產(chǎn)品的影響 l正弦振動(dòng)試驗(yàn)的目的是在試驗(yàn)室內(nèi)模擬電子電工產(chǎn)品在運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用過程中可

33、能受到的正弦振動(dòng)及其影響。正弦振動(dòng)主要是由于飛機(jī)，車輛、船舶、空中飛行器和地面機(jī)械的旋轉(zhuǎn)、脈動(dòng)、振蕩等諸力所引起的。l(1)對(duì)結(jié)構(gòu)的影響：主要是指變形、彎曲、產(chǎn)生裂紋、斷裂和造成部件之間的相互撞擊等。這種破壞通常是不可逆的。 l(2)對(duì)工作性能的影響：主要指振動(dòng)使運(yùn)動(dòng)部件動(dòng)作不正常、接觸部件接觸不良、繼電器產(chǎn)生誤動(dòng)作、電子管噪聲增大、指示燈閃爍，導(dǎo)致工作不正常、不穩(wěn)定，甚至失靈不工作，通常不屬于永久性的破壞。 l(3)對(duì)工藝性能的影響：這種影響主要是指螺釘松動(dòng)，連接件或焊點(diǎn)脫開等。這種破壞通常在一個(gè)不太長的振動(dòng)時(shí)間內(nèi)(例如半小時(shí))內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)。l當(dāng)產(chǎn)品固有頻率和激勵(lì)頻率相等而產(chǎn)生共振時(shí)，進(jìn)而導(dǎo)致

34、響應(yīng)幅值急劇放大將加速和加重影響的發(fā)生。第42頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.4 環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容l5.4.1 高溫試驗(yàn)的試驗(yàn)技術(shù) l(1)試驗(yàn)方法的選擇：為了確定電子電工產(chǎn)品在高溫條件下貯存或工作狀態(tài)下的適應(yīng)性，一般采用非散熱樣品的溫度突變或溫度漸變的高溫試驗(yàn)。散熱樣品在進(jìn)行高溫試驗(yàn)時(shí)，最好采用無強(qiáng)迫空氣循環(huán)的試驗(yàn)箱(室)；采用有強(qiáng)迫空氣循環(huán)的試驗(yàn)箱(室)時(shí)， 但要求這種箱(室)的風(fēng)速盡量低。一般不超過05米/秒。l(2)試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)的選擇：試驗(yàn)溫度主要根據(jù)實(shí)際的使用或貯存環(huán)境條件來確定，還應(yīng)考慮太陽輻射增溫、設(shè)備本身發(fā)熱以及周圍熱源等誘發(fā)的環(huán)境影響。試驗(yàn)時(shí)間主要根據(jù)試驗(yàn)的目的來確定。l(

35、3)在同一個(gè)試驗(yàn)箱中，有幾個(gè)樣品同時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)注意試驗(yàn)樣品之間，樣品和安裝器件之間不致相互干擾，也不應(yīng)影響箱(室)內(nèi)的循環(huán)氣流。l(4)試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)定期請(qǐng)專業(yè)檢定機(jī)構(gòu)檢定一次。l(5)制訂產(chǎn)品高溫試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)或需要進(jìn)行低溫試驗(yàn)時(shí)，必須規(guī)定和掌握以下內(nèi)容：l是否進(jìn)行預(yù)處理；初始檢測(cè)的條件和項(xiàng)目；試驗(yàn)期間樣品的狀態(tài)；試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)，包括溫度、容差和試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間；試驗(yàn)期間應(yīng)檢測(cè)的項(xiàng)目，加負(fù)載的情況及時(shí)間；恢復(fù)條件；最后檢測(cè)的項(xiàng)目及采用的試驗(yàn)程序與標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)程序的差別。l對(duì)于散熱或非散熱樣品，在溫度漸變?cè)囼?yàn)中應(yīng)規(guī)定升、降溫速率。l對(duì)于散熱樣品的試驗(yàn)，應(yīng)掌握安裝和支撐件的性能。 第43頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)

36、環(huán)境試驗(yàn)l5.4 環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容l5.4.2 低溫試驗(yàn)l低溫試驗(yàn)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(yàn)、元器件的篩選試驗(yàn)。l低溫試驗(yàn)的技術(shù)指標(biāo)包括：溫度、時(shí)間、變化速率。l注意產(chǎn)品從低溫箱取出時(shí)由于溫度突變會(huì)產(chǎn)生冷凝水。 第44頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.4 環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容l5.4.3 溫度變化試驗(yàn)l溫度沖擊試驗(yàn)?zāi)康氖菫榱嗽谳^短的時(shí)間內(nèi)確認(rèn)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(yàn)環(huán)境中觀察到。因急劇的溫度變化，將使產(chǎn)品受到一種熱沖擊力。在熱沖擊力的作用下

37、，將使電子電工元件的涂覆層脫落、灌封材料或密封化合物龜裂甚至破碎、密封外殼開裂、填充材料泄漏等，引起電子元器件電性能的下降。由不同材料構(gòu)成的產(chǎn)品，因溫度變化時(shí)產(chǎn)品受熱不均勻，導(dǎo)致產(chǎn)品變形、密封產(chǎn)品開裂、玻璃或玻璃器皿和光學(xué)儀器等破碎。因溫度變化產(chǎn)生較大的溫差，在低溫時(shí)，產(chǎn)品表面會(huì)產(chǎn)生凝露或結(jié)霜；在高溫時(shí)蒸發(fā)或融化，如此反復(fù)作用的結(jié)果導(dǎo)致和加速了產(chǎn)品的腐蝕（有條件腐蝕）。溫度變化試驗(yàn)的目的是來確定產(chǎn)品在溫度變化期間，或溫度變化以后受到的影響。溫度變化試驗(yàn)不是模擬使用現(xiàn)場(chǎng)的溫度變化對(duì)產(chǎn)品的影響，而是用于考核產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、工藝和生產(chǎn)。 第45頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.4 環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容l5.

38、4.4 濕熱試驗(yàn)l產(chǎn)品失效因?yàn)闈穸鹊挠绊懻?0以上，因此濕度試驗(yàn)在環(huán)境試驗(yàn)中是必不可少的。常用于壽命試驗(yàn)、評(píng)價(jià)試驗(yàn)和綜合試驗(yàn)，同時(shí)在失效分析的驗(yàn)證上起重要作用。尤其對(duì)含有樹脂材料的產(chǎn)品和不密封的產(chǎn)品，在產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量評(píng)估時(shí)該試驗(yàn)是必須的。濕熱試驗(yàn)可分為：恒定濕熱試驗(yàn)和循環(huán)濕熱試驗(yàn)。第46頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.4 環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容l5.4.5 機(jī)械振動(dòng)l機(jī)械振動(dòng)試驗(yàn)用來確定機(jī)械的薄弱環(huán)節(jié)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的完好性和動(dòng)態(tài)特性、常用于型式試驗(yàn)、壽命試驗(yàn)、評(píng)價(jià)試驗(yàn)和綜合試驗(yàn)。機(jī)械振動(dòng)試驗(yàn)中有一類故障的發(fā)生，不在一個(gè)特定條件下不會(huì)發(fā)生，或不在這種特定條件中這種故障不會(huì)輕易地被測(cè)量出來，或是故障的再現(xiàn)

39、性很差（即很難預(yù)測(cè)到它何時(shí)會(huì)發(fā)生），因此機(jī)械振動(dòng)試驗(yàn)在許多情況下，產(chǎn)品是需要處于工作狀態(tài)并連續(xù)測(cè)試的。例如繼電器、連接器等。 第47頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)l5.4 環(huán)境試驗(yàn)內(nèi)容l5.4.6 沖擊和碰撞l碰撞和沖擊一樣，是一個(gè)非常復(fù)雜的物理過程，并且是隨機(jī)的，能在不同的時(shí)間周期上出現(xiàn)。從力學(xué)觀點(diǎn)來分析，它們都屬于同一類問題，都是由于外界激勵(lì)使系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)發(fā)生突然的、非穩(wěn)態(tài)的、變化的結(jié)果。峰值加速度較大、脈沖持續(xù)時(shí)間較短、很少重復(fù)出現(xiàn)、相對(duì)于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度來說屬極限應(yīng)力的定為沖擊。峰值加速度不大、脈沖持續(xù)時(shí)間較長、不斷重復(fù)出現(xiàn)、相對(duì)于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度來說是重復(fù)應(yīng)力的定為碰撞。l沖擊產(chǎn)生的損壞不同于累積損傷效應(yīng)所造成的破壞，而屬于相對(duì)于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度來說是極限應(yīng)力的峰值破壞。破壞會(huì)造成結(jié)構(gòu)變形，安裝松動(dòng)，產(chǎn)生裂紋甚至斷裂，還會(huì)使電氣連接松動(dòng)，接觸不良，造成時(shí)斷時(shí)通，使產(chǎn)品工作不穩(wěn)定。l碰撞所產(chǎn)生的重復(fù)應(yīng)力會(huì)使連接和鉚接松動(dòng)，會(huì)使配合產(chǎn)生磨損，會(huì)使構(gòu)件疲勞，產(chǎn)生裂紋，甚至斷裂。碰撞會(huì)造成脫焊，接觸不良，從而影響產(chǎn)品的電性能。 第48頁第五章第五章 環(huán)境試驗(yàn)環(huán)