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环境可靠性试验介绍
发布日期:2022-06-23    作者:    来源:    点击量:1086   分享到:

 环境可靠性是指产品在规定的条件下、在规定的时间内完成规定的功能的能力。产品在设计、应用过程中,不断经受自身及外界气候环境及机械环境的影响,而仍需要能够正常工作,这就需要以试验设备对其进行验证。

 环境可靠性试验可以在产品的研发阶段、试产阶段和量产抽检阶段对产品的可靠性进行验证,有利于企业节省研发和生产成本、提高产品质量。

 环境可靠性试验就是为了评估产品在规定的寿命期间内,在预期的使用、运输或储存等所有环境下,保持功能可靠性而进行的活动,是产品在规定环境条件下和规定时间内,完成规定功能的能力。另外通过环境试验可以分析和验证各种环境因素对产品效能的影响程度及作用机理,并广泛应用于汽车、通讯、电子电器等产品类别。

 环境可靠性试验主要可分为以下3种:气候环境试验、力学环境试验和综合环境试验。

一、气候环境试验

 主要包括高温试验、低温试验、温度快速变化试验、温度冲击试验、恒定温湿度试验、温湿度循环试验和盐雾试验等。是考核产品在各种环境条件下的适应能力,是评价产品可靠性的重要试验方法之一。

 1. 高温试验

试验目的:用来考核试验样品在高温条件下贮存或使用的适应性。应用于比如像热带天气或炼钢厂等高温环境下工作的仪器、设备等。

试验设备:高低温(湿热)试验箱。

试验条件:一般选定一恒定的温度应力和保持时间。

优选常用温度:200℃,175℃,155℃,125℃,100℃,85℃,70℃,55℃等;

优选常用的试验时间有:2h16h72h96h等。

 2. 低温试验

试验目的:用来考核试验样品在低温条件下贮存或使用的适应性。常用于产品在开发阶段的型式试验、元器件的筛选试验等。

试验设备:高低温(湿热)试验箱。

试验条件:一般选定一恒定的温度和试验时间。

优选常用的温度有:- 65℃,-55℃,-40℃,-25℃,-10℃,-5℃,+5℃等;

优选常用的试验时间有:2h16h72h96h等。

 3. 温度快速变化试验

试验目的:快速温变是规定了温度变化速率的温度变化,常常模拟昼夜温差大的地区环境,也可用于寿命试验,用以考核元器件或产品的外观、机械性能及电气性能。

试验设备:快速温变试验箱。

试验条件:

1) 温度变化范围的高温和低温值;

2) 试验样品在高温和低温下的保持时间;

3) 低温到高温或高温到低温之间温度变化的速率;

4) 条件试验循环的次数。

 4. 温度冲击试验

试验目的:用来考核产品对周围环境温度急剧变化的适应性。热冲击试验与温度循环试验的目的基本一致,但热冲击试验的条件比温度循环试验要严酷得多。

试验设备:两箱式冷热冲击试验箱、三箱式冷热冲击试验箱。

试验条件:

      1) 温度变化范围的高温和低温值;

      2) 试验样品在高温和低温下的保持时间;

      3) 低温到高温或高温到低温之间转换时间;

      4) 条件试验循环的次数。

 5. 恒定温湿度试验

试验目的:考核产品在湿热条件下使用和贮存的适应性,观察试验样品在恒定温度、无凝露、规定时间高湿环境下的影响,以加速方式评价试验样品耐湿热劣化的效应。

试验设备:恒温恒湿箱。

试验条件:试验温度;试验湿度;试验时间。

优选常用的温度/湿度有:40℃,85%40℃,93%85℃,85%等;

优选常用的试验时间有:48h96h

 6. 温湿度循环试验

试验目的:适用于确定试验样品在温度循环变化、表面产生凝露的湿热条件下使用和贮存的适应性。

试验设备:高低温(湿热)试验箱。

试验条件:选定温度、湿度、循环次数、温度变化率、持续时间。

 7. 盐雾试验

试验目的:通过模拟海洋或潮湿地区气候的环境,来考核产品、材料及其防护层抗盐雾腐蚀的能力。

试验设备:盐雾试验箱。

试验条件:在盐雾箱内,配制一个近似海水成分的溶液,将其喷射成雾状,充满整个箱内,并控制温度、pH值、沉降率、空气压力、放置角度、饱和塔温度进行加速试验,从而快速鉴定材料的耐腐蚀性能。主要有三种盐雾测试:中性盐雾测试NSS、酸性盐雾测试AASS和铜离子加速的酸性盐雾测试CASS

二、力学环境试验

主要包括机械振动和机械冲击。

 1. 机械振动

振动试验主要有正弦振动和随机振动。模拟产品在运输、安装及使用环境下所遭遇到的各种振动环境影响,用来确定产品是否能承受各种环境振动的能力。

试验设备:振动试验台。

 2. 机械冲击

试验目的:许多产品在使用、装卸、运输过程中都会受到冲击,该试验用来确定产品的耐冲击能力。根据脉冲波形(从样品受力开始到受力结束的时间内产生的波形)不同,可分为:半正弦脉冲、后峰锯齿脉冲和梯形波脉冲。

试验设备:机械冲击试验台。

试验条件:选定脉冲波形(半正弦脉冲)、峰值加速度、脉宽、方向、次数。

三、综合环境试验

试验目的:用于模拟电子产品的储存、运输和使用环境的多因素综合环境。综合环境对产品所造成的影响,常常是单项环境因素试验代替不了的。因此,综合环境试验方法受到人们的重视。常用的综合环境试验有温度振动综合试验、温度湿度振动综合试验等。

试验设备:三综合试验箱。

三综合试验设备可进行高温、低温、温度循环、温度冲击、恒温恒湿、交变湿热、正弦定频、正弦扫频、随机振动、高温机械冲击、低温机械冲击、温度-振动、温度-振动-湿度等产品的环境试验。将单独的环境应力施加在产品上可激发出产品的故障,那么用三种不同的环境应力施加在产品上则可轻易地得到35倍的加速效果,通过将不同的环境应力综合还能激发出单独应力施加时所不能出现的故障,因而三综合试验常常用以早期发现产品缺陷,进而改良产品,提高产品的可靠性。

试验条件:温度+湿度+振动。