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電子產(chǎn)品質(zhì)量保證中可靠性試驗(yàn)的運(yùn)用論文
1可靠性的重要性
產(chǎn)品的可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。我國(guó)的可靠性工作起步較晚，20世紀(jì)70年代才開(kāi)始在電子工業(yè)和航空工業(yè)中初步形成可靠性研究體系，并將其應(yīng)用于軍工產(chǎn)品。其他行業(yè)可靠性工作起步更晚，差距更大，雖然國(guó)家已制訂可靠性標(biāo)準(zhǔn)，但尚未引起所有企業(yè)的足夠重視。
可靠性高的產(chǎn)品，可以長(zhǎng)時(shí)間正常工作；從專業(yè)上說(shuō)，就是產(chǎn)品的可靠性越高，產(chǎn)品可以無(wú)故障工作的時(shí)間就越長(zhǎng)。可靠性好的產(chǎn)品，不但可以減少公司的維修費(fèi)用，而且可以很快就打出品牌，大幅度提升公司形象，增加公司收入。要想在競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，就要狠抓產(chǎn)品質(zhì)量，特別是產(chǎn)品可靠性，沒(méi)有可靠性就沒(méi)有質(zhì)量，企業(yè)就無(wú)法在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中生存和發(fā)展的。
為了定性或定量了解電子產(chǎn)品的可靠性所做的試驗(yàn)稱之為可靠性試驗(yàn)。可靠性試驗(yàn)可分為壽命試驗(yàn)和環(huán)境試驗(yàn)兩大類。
可靠性試驗(yàn)的目的是通過(guò)試驗(yàn)確定產(chǎn)品在各種環(huán)境條件下工作或儲(chǔ)存時(shí)的可靠性特征量，一方面是掌握產(chǎn)品的固有可靠性水平，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用提供有用信息；另一方面是通過(guò)試驗(yàn)充分暴露產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、原材料、工藝、管理等方面存在的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)失效分析進(jìn)而找出改進(jìn)措施，以提高產(chǎn)品可靠性水平。我試驗(yàn)室主要是通過(guò)環(huán)境試驗(yàn)來(lái)考核產(chǎn)品的可靠性。
2可靠性環(huán)境試驗(yàn)
2.1環(huán)境條件
指產(chǎn)品在貯存、運(yùn)輸和工作過(guò)程中可能遇到的一切外界影響因素。一般有如下幾種因素的影響：
（1）氣候條件
氣候條件有溫度、濕度、氣壓、風(fēng)、水、沙、塵、鹽霧等。
氣候條件對(duì)產(chǎn)品的主要影響是使產(chǎn)品主要的電性能改變、機(jī)械變形、材料腐蝕等。如高溫使產(chǎn)品材料軟化、金屬膨脹及金屬氧化等，這樣產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度減弱、接觸裝置出現(xiàn)不良、金屬材料表面電阻增大等；交變濕熱可以加速材料的吸潮和腐蝕過(guò)程；低氣壓使空氣介電常數(shù)減小，散熱困難，電參數(shù)發(fā)生變化；鹽霧使金屬腐蝕、絕緣材料腐蝕，產(chǎn)生凹點(diǎn)，表面電阻和抗電強(qiáng)度降低等。
（2）機(jī)械條件
機(jī)械條件可分為振動(dòng)、沖擊、離心、碰撞、跌落、沖擊等。機(jī)械振動(dòng)使元器件產(chǎn)生疲勞失效，引線斷裂、結(jié)構(gòu)損傷等；沖擊可引起突然失效，機(jī)械結(jié)構(gòu)可能超載造成松動(dòng)或散架，機(jī)械性能受到破壞。
（3）電的條件
如電暈電平、電場(chǎng)、磁場(chǎng)、閃電、雷擊、電暈、放電等。
2.2環(huán)境試驗(yàn)
（1）環(huán)境試驗(yàn)是一種要在較短時(shí)間內(nèi)，觀察產(chǎn)品所承受多大應(yīng)力的試驗(yàn)。環(huán)境的種類可分為現(xiàn)場(chǎng)使用試驗(yàn)、天然暴露試驗(yàn)和人工模擬試驗(yàn)三類。
①現(xiàn)場(chǎng)使用試驗(yàn)
現(xiàn)場(chǎng)使用試驗(yàn)是將產(chǎn)品放在實(shí)際使用條件下，用以評(píng)價(jià)環(huán)境適應(yīng)性的試驗(yàn)。產(chǎn)品在現(xiàn)場(chǎng)使用期內(nèi)，將受到各種環(huán)境的綜合作用，它比單一或組合試驗(yàn)更能暴露產(chǎn)品存在的問(wèn)題。
②自然暴露試驗(yàn)
自然暴露試驗(yàn)是將樣品放在自然環(huán)境條件下進(jìn)行暴露的試驗(yàn)，評(píng)價(jià)其環(huán)境適應(yīng)性。
③人工模擬試驗(yàn)
這是在人工控制條件下的試驗(yàn)，是在試驗(yàn)箱進(jìn)行。它可以是單項(xiàng)因素的模擬試驗(yàn)，也可以是綜合模擬試驗(yàn)。人工模擬試驗(yàn)是一種在較短時(shí)間內(nèi)觀察產(chǎn)品所能承受的應(yīng)力有多大的試驗(yàn)，一般都采用人工模擬。
（2）環(huán)境試驗(yàn)的一些共性問(wèn)題
①明確試驗(yàn)?zāi)康?/p>
不同的環(huán)境試驗(yàn)有不同的目的性。如進(jìn)行高溫試驗(yàn)的目的是為了確定電子產(chǎn)品在高溫環(huán)境條件下貯存或使用的適應(yīng)性。根據(jù)電子產(chǎn)品不同的要求，選擇不同的試驗(yàn)條件，從而來(lái)確定電子產(chǎn)品所承受的環(huán)境適應(yīng)能力。
②環(huán)境試驗(yàn)的順序
a.根據(jù)試驗(yàn)的目的來(lái)確定試驗(yàn)順序
例如為了研究樣品的性能，應(yīng)先進(jìn)行對(duì)產(chǎn)品破壞性小的環(huán)境試驗(yàn)項(xiàng)目，然后在進(jìn)行破壞大的環(huán)境試驗(yàn)項(xiàng)目；為了檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的有效性，希望以最快的速度取得有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)則試驗(yàn)順序和上面相反，即先進(jìn)行嚴(yán)酷度大的環(huán)境試驗(yàn)，前面試驗(yàn)項(xiàng)目若已有失效，就不必再做下面的項(xiàng)目，以節(jié)省時(shí)間和經(jīng)費(fèi)。
b.根據(jù)實(shí)際遇到的環(huán)境因素來(lái)確定試驗(yàn)順序
對(duì)實(shí)際使用的環(huán)境條件已知的整機(jī)、系統(tǒng)，可根據(jù)它們可能遇到的各種環(huán)境因素的先后順序，來(lái)確定試驗(yàn)順序。這種試驗(yàn)順序的真實(shí)性強(qiáng)，大都用在產(chǎn)品的定型試驗(yàn)中。
c.根據(jù)能對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生最大影響來(lái)確定試驗(yàn)順序
這種順序的編排是前一試驗(yàn)?zāi)芗訌?qiáng)和誘發(fā)后一試驗(yàn)所引起的失效，即能最大限度地暴露失效。例如，潮濕試驗(yàn)后，緊接著進(jìn)行低溫試驗(yàn)，由于樣品在前一試驗(yàn)中吸收了潮氣，在低溫試驗(yàn)中就會(huì)產(chǎn)生凝露，從而加劇了低溫的破壞作用。有如，機(jī)械振動(dòng)試驗(yàn)后，緊接著進(jìn)行交變濕熱試驗(yàn)，會(huì)加劇交變濕熱的影響。
d.根據(jù)試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)和時(shí)間來(lái)確定
③環(huán)境試驗(yàn)的程序
一般由預(yù)處理、初始檢測(cè)、恢復(fù)、和最后檢測(cè)幾個(gè)步驟。
3環(huán)境測(cè)試
產(chǎn)品在使用過(guò)程中，有不同的使用環(huán)境（有些安裝在室外、有些裝有船上等等）,會(huì)受到不同環(huán)境的應(yīng)力（有些受到振動(dòng)與跌落、有些受到鹽霧蝕侵等等）;為了確認(rèn)產(chǎn)品能在這些環(huán)境下正常工作，國(guó)標(biāo)、行標(biāo)都要求產(chǎn)品在環(huán)境方法模擬一些測(cè)試項(xiàng)目，這些測(cè)試項(xiàng)目包括高溫測(cè)試、低溫測(cè)試、高低溫交變測(cè)試、高溫高濕測(cè)試、機(jī)械振動(dòng)測(cè)試、機(jī)械沖擊測(cè)試、鹽霧測(cè)試、淋雨測(cè)試、塵砂測(cè)試等產(chǎn)品在實(shí)際使用過(guò)程中碰到的外界環(huán)境；實(shí)際測(cè)試時(shí)，因?yàn)楦鳟a(chǎn)品本身屬性相差較遠(yuǎn)、使用環(huán)境相差也很大，各公司可以根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)，適當(dāng)選取、增加一些項(xiàng)目來(lái)測(cè)試（此產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的國(guó)/行標(biāo)中要求的必測(cè)試項(xiàng)目，當(dāng)然是必須測(cè)試的）;也可以根據(jù)產(chǎn)品特定的使用環(huán)境與使用方法，自行設(shè)計(jì)一些新測(cè)試項(xiàng)目，以驗(yàn)證產(chǎn)品是否能長(zhǎng)期工作。
4結(jié)束語(yǔ)
依靠產(chǎn)品在可靠性試驗(yàn)和環(huán)境測(cè)試時(shí)的不良，進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)品系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，采用新材料、新技術(shù)和新工藝，提高產(chǎn)品所用的各種元器件、零部件質(zhì)量等級(jí)，必要時(shí)調(diào)整其安全系統(tǒng)和降額系數(shù)，以提高產(chǎn)品的可靠性水平，這些活動(dòng)統(tǒng)稱為可靠性改進(jìn)。它是質(zhì)量改進(jìn)的重要組成部分，可以用PDCA循環(huán)來(lái)處理，也可以用SPC中的二十字真經(jīng)來(lái)指導(dǎo)作業(yè)"找出異因、查明真象、改善措施、防止再犯、形成標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)：
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