名詞解析：可靠性試驗(yàn)

一、簡(jiǎn)介　　

  可靠性試驗(yàn)指：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下、在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定的功能的能力。產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、應(yīng)用過程中，不斷經(jīng)受自身及外界氣候環(huán)境及機(jī)械環(huán)境的影響，而仍需要能夠正常工作，這就需要以試驗(yàn)設(shè)備對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證，這個(gè)驗(yàn)證基本分為研發(fā)試驗(yàn)、試產(chǎn)試驗(yàn)、量產(chǎn)抽檢三個(gè)部分。

  可靠性試驗(yàn)是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行可靠性調(diào)查、分析和評(píng)價(jià)的一種手段。試驗(yàn)結(jié)果為故障分析、研究采取的糾正措施、判斷產(chǎn)品是否達(dá)到指標(biāo)要求提供依據(jù)。

  根據(jù)可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)所采用的方法和目的，可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)可以分為可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)和可靠性測(cè)定試驗(yàn)?？煽啃詼y(cè)定試驗(yàn)是為測(cè)定可靠性特性或其量值而做的試驗(yàn)，通常用來提供可靠性數(shù)據(jù)?？煽啃则?yàn)證試驗(yàn)是用來驗(yàn)證設(shè)備的可靠性特征值是否符合其規(guī)定的可靠性要求的試驗(yàn)，一般將可靠性鑒定和驗(yàn)收試驗(yàn)統(tǒng)稱為可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)。

  目前可靠性試驗(yàn)設(shè)備主要分為兩大類,一是環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備,二是力學(xué)試驗(yàn)設(shè)備.環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備主要包括高低溫試驗(yàn)箱,恒溫恒濕箱,高低溫交變箱,高低溫交變濕熱試驗(yàn)箱,高溫老化箱,低溫老化箱,可編程式試驗(yàn)箱,臭氧老化箱,鹽霧試驗(yàn)箱,大型步入式實(shí)驗(yàn)室,紫外老化試驗(yàn)箱等等.而力學(xué)試驗(yàn)設(shè)備主要包括振動(dòng)臺(tái),電磁振動(dòng)臺(tái),模擬運(yùn)輸臺(tái),模擬運(yùn)輸振動(dòng)臺(tái),跌落臺(tái).其中振動(dòng)臺(tái)又分為水平方向的,垂直方向的,水平加垂直的(分臺(tái)面和同臺(tái)面的兩種),還有水平垂直左右的.習(xí)慣上我們把水平加垂直的叫做四度空間振動(dòng)臺(tái),而水平垂直左右的叫做六度空間振動(dòng)臺(tái).

二、試驗(yàn)?zāi)康?/span>

  為了評(píng)價(jià)分析電子產(chǎn)品可靠性而進(jìn)行的試驗(yàn)稱為可靠性試驗(yàn)。試驗(yàn)?zāi)康耐ǔＳ腥缦聨追矫妫?/span>

  1. 在研制階段用以暴露試制產(chǎn)品各方面的缺陷，評(píng)價(jià)產(chǎn)品可靠性達(dá)到預(yù)定指標(biāo)的情況；

  2. 生產(chǎn)階段為監(jiān)控生產(chǎn)過程提供信息；

  3. 對(duì)定型產(chǎn)品進(jìn)行可靠性鑒定或驗(yàn)收；

  4. 暴露和分析產(chǎn)品在不同環(huán)境和應(yīng)力條件下的失效規(guī)律及有關(guān)的失效模式和失效機(jī)理；

  5. 為改進(jìn)產(chǎn)品可靠性，制定和改進(jìn)可靠性試驗(yàn)方案，為用戶選用產(chǎn)品提供依據(jù)。

  對(duì)于不同的產(chǎn)品，為了達(dá)到不同的目的，可以選擇不同的可靠性試驗(yàn)方法。

三、分類方法

  1. 如以環(huán)境條件來劃分,可分為包括各種應(yīng)力條件下的模擬試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)；

  2. 以試驗(yàn)項(xiàng)目劃分，可分為環(huán)境試驗(yàn)、壽命試驗(yàn)、加速試驗(yàn)和各種特殊試驗(yàn)；

  3. 若按試驗(yàn)?zāi)康膩韯澐?，則可分為篩選試驗(yàn)、鑒定試驗(yàn)和驗(yàn)收試驗(yàn)；

  4. 若按試驗(yàn)性質(zhì)來劃分，也可分為破壞性試驗(yàn)和非破壞性試驗(yàn)兩大類。

  5. 但通常慣用的分類法，是把它歸納為五大類:

  A. 環(huán)境試驗(yàn)

  B. 壽命試驗(yàn)

  C. 篩選試驗(yàn)

  D. 現(xiàn)場(chǎng)使用試驗(yàn)

  E. 鑒定試驗(yàn)

四、具體內(nèi)容

  評(píng)價(jià)和分析產(chǎn)品壽命特征的試驗(yàn)稱為壽命試驗(yàn)。對(duì)于大部分電子產(chǎn)品，壽命是zui主要的一個(gè)可靠性特征量。因此，可靠性試驗(yàn)往往指的就是壽命試驗(yàn)。壽命試驗(yàn)可分為非工作狀態(tài)的存儲(chǔ)壽命試驗(yàn)和工作狀態(tài)的工作壽命試驗(yàn)兩類。為了縮短試驗(yàn)周期、減少樣品數(shù)量和試驗(yàn)費(fèi)用，常常采用加速壽命試驗(yàn)。在不改變產(chǎn)品的失效機(jī)理和增添新的失效因子的前提下，提高試驗(yàn)應(yīng)力（相對(duì)于工作狀態(tài)的實(shí)際應(yīng)力或產(chǎn)品的額定承受應(yīng)力），以加速產(chǎn)品的失效過程。根據(jù)試驗(yàn)中應(yīng)力施加方式的不同，又可分為：①在試驗(yàn)過程中應(yīng)力保持不變的恒定應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)；②試驗(yàn)過程中應(yīng)力逐級(jí)步進(jìn)式增加的步進(jìn)應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)；③試驗(yàn)過程中應(yīng)力連續(xù)增加的序進(jìn)應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)。

  由于壽命試驗(yàn)費(fèi)時(shí)較多，通常不待受試樣品全部失效就要結(jié)束，即大部分壽命試驗(yàn)都是截尾試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)截尾方式(固定試驗(yàn)時(shí)間或固定試驗(yàn)中失效樣品數(shù))和受試樣品失效后有無替換，壽命試驗(yàn)可分為四種：①無替換定時(shí)截尾試驗(yàn)；②有替換定時(shí)截尾試驗(yàn)；③無替換定數(shù)截尾試驗(yàn)；④有替換定數(shù)截尾試驗(yàn)。在電子產(chǎn)品壽命試驗(yàn)中，zui常用的壽命分布為指數(shù)分布、威布爾分布和對(duì)數(shù)正態(tài)分布。zui常用的壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法有概率紙圖解法、zui大似然估計(jì)法、*線性無偏估計(jì)法、*線性不變估計(jì)法等。

  所謂篩選，就是設(shè)法除去在材料、元件、器件、設(shè)備、系統(tǒng)等方面潛在的不良因素和缺陷，而把優(yōu)良的產(chǎn)品挑選出來。采用外加應(yīng)力或其他手段將成品中潛在的早期失效產(chǎn)品剔除的試驗(yàn)稱為可靠性篩選。外加應(yīng)力可以是熱應(yīng)力、電應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力或者幾種應(yīng)力的組合，篩選應(yīng)力大小和作用時(shí)間的選取原則是：①針對(duì)產(chǎn)品的主要失效機(jī)理；②所用的應(yīng)力對(duì)于良好的產(chǎn)品應(yīng)無破壞作用，而對(duì)于有缺陷的產(chǎn)品應(yīng)能使缺陷很快暴露；③根據(jù)用途、成本、產(chǎn)品批量大小和試驗(yàn)設(shè)備等條件統(tǒng)一考慮，力求*的經(jīng)濟(jì)效果；④充分調(diào)查，收集數(shù)據(jù)，掌握產(chǎn)品的失效分布和失效機(jī)理，才能確定合理的篩選項(xiàng)目。zui常見的篩選方法有:①目檢（顯微鏡鏡檢、X射線照相、紅外掃描等）；②電性能測(cè)試；③密封檢漏；④環(huán)境應(yīng)力篩選（恒定加速、機(jī)械振動(dòng)、沖擊、溫度循環(huán)、熱沖擊等）；⑤壽命篩選（高溫儲(chǔ)存、功率老化、高溫反偏等）。

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