材料可靠性分析

材料可靠性分析
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  • 认可资质:CMA CNAS CAL 其它

  • 服务地点:广东省 深圳市

  • 适用范围:材料分析

  • 标签: 盐雾试验 冷热冲击 机械冲击等

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项目详解

可靠性测试


CTI针对产品提供提供气候可靠性试验、机械可靠性试验、综合环境试验,可靠性增长、鉴定、验收及寿命分析等方面能够提供全面、专业的解决方案,以帮助客户深入了解、分析并提高产品的可靠性。


可靠性测试主要服务包括



服务介绍

气体腐蚀

气体腐蚀

测试目的和意义:

大多数产品所使用的环境都是在大气中,而大多数的腐蚀发生在大气环境中,大气中含有氧气、湿度、温度变化和污染物等腐蚀成分和腐蚀因素。大气环境导致金属表面形成水膜,在大气中存在H2S、SO2、NO2、Cl2等有害气体溶入金属表面上所形成的水膜中,作为腐蚀性离子从而加速腐蚀进程。

在一定的温度和湿度的环境下,利用H2S、SO2、NO2、Cl2等有害气体对材料或产品进行加速腐蚀,重现材料或产品在一定时间范围内所遭受的破坏程度。考核材料及防护层的抗气体腐蚀的能力,以及相似防护层的工艺质量比较,也可以用来考核某些产品的抗气体腐蚀的能力。


气体腐蚀测试适用范围:

通信产品及周边零部件、汽车电子、电子元器件、连接件、金属材料、电子电工等产品的防护层以及电子电工产品。


参考标准:

EIA-364-65-1998; GB/T 2423.51-2000; IEC 60068-2-60-1995;


结果判定:

接触电阻等电性能检查、机械性能和外观检查。



UV测试

QUV紫外线老化试验机并不模拟全光谱太阳光,但是却模拟太阳光的破坏作用。通过把荧光灯管的主要辐射控制在太阳光谱的紫外波段来实现。这种方式是有效的,因为短波紫外线是造成户外材料老化的最主要因素。


UV测试,可以再现阳光、雨水和露水所产生的破坏。设备通过将待测材料曝晒放在经过控制的阳光和湿气的交互循环中,同时提高温度的方式来进行试验。试验设备采用紫外线荧光灯模拟阳光,同时还可以通过冷凝或喷淋的方式模拟湿气影响。用来评估材料在颜色变化、光泽、裂纹、起泡、催化、氧化等方面的变化。


UV测试中用到的每个灯管类型都在紫外线发射总能量和波长光谱上有所不同,荧光紫外线灯管通常分为UVA和UVB灯,这取决于它们主要输出的区域范围。

UVA-340模拟阳光中的紫外线部分,主要用于户外产品的光老化试验;

UVA-351模拟穿过窗玻璃的阳光的紫外线部分,主要用于室内产品的光老化试验;

UVB-313EL:广泛应用于耐久性材料的快速、节省的测试,会加速材料的老化,有时会导致异常结果。在使用时必须征得客户的同意。


适用产品范围:

主要用于汽车、涂料、油漆、印刷包装、颜料、纺织物、屋顶材料、橡胶、塑料、涂层等。


测试标准:

ISO 4892.3-2006;GB/T 16422.3-1997;ASTM G 154-2006;ASTM D 4674-2002


结果判定:

外观检查(目视检查、色差、灰卡等)。



HALT(高加速寿命测试)

定义:

HALT 是“高加速寿命测试”(Highly Accelerated Life Testing)的英文缩写,

其是一种利用阶梯应力加诸于试品,并在早期发现产品缺陷、操作设计边际及结构强度极限的方法。试品通过HALT 所暴露的缺陷,涉及线路设计、工艺、元部件和结构等方面。


测试意义:

是在产品设计和试产阶段,通过试验,快速发现产品的潜在缺陷,并加以改进和验证,从而增加产品的极限值,提高其坚固性及可靠性。施加于试品的应力,包括振动、高低温、温度循环、电力开关循环、电压边际及频率边际测试等。现已成为电子业界的标准产品验证方法。它将原需花费6个月甚至1年的新产品可靠性试验缩短至一周,且在这一周中所发现的产品问题几乎与客户应用后所发现的问题一致,故HALT的试验方式已成为新产品上市前所必需通过的验证。


试验目的:

1、通过系统地施加工作应力和逐步增大的环境应力,来激发故障,暴露产品设计中的薄弱环节,为开发人员改进产品设计方案提供依据,以对产品设计缺陷进行及时的修正。

2、提高产品在使用过程中的壮实度,保证产品圆满的无故障的完成任务;

3、估计产品的工作极限和破坏极限,评估产品在实际使用条件下的可靠性,并为HASS的应力类 型和应力量级的选择提供依据。


测试样品要求:

样品需具有代表性,测试中样品的功能监控设备需要客户自备


测试产品:

电源、 通讯发射/接受、空调控制器板、车载系统(DVD、音响、多媒体接收系统),继电器(电子元件)、电脑主板、电机(散风扇)等


名词解释:

工作(操作)极限:在样品的失效点,样品的功能不可恢复(不能满足技术要求),但应力降低后,产品仍能恢复正常工作的那个应力强度值(软故障)。

工作(操作)极限包括:工作(操作)极限上限值(Upper Operating Limit---UOL)

工作(操作)极限下限值(Lower Operating Limit---LOL)

破坏极限:在样品的失效点,样品的功能不可恢复(不能满足技术要求),且应力降低后,产品也不能恢复正常工作的那个应力强度值(硬故障)。

破坏极限包括:破坏极限上限值(Upper Destruct Limit---UDL)

破坏极限下限值(Lower Destruct Limit---LDL)

对于振动实验只有上限。


HALT 试验步骤:

1低温步进应力试验
2、高温步进应力试验
3、快速热循环试验
4、振动步进应力试验
5、综合应力试验


低温步进程序



高温步进程序



快速温度循环程序


振动步进应力


综合应力程序


测试设备:


Typhoon 4.0


Typhoon 3.0


液氮供应系统


温度范围

-100 ℃~+200℃

振动加速度

0~50Grms

温变率

40℃/min




盐雾测试

盐雾腐蚀就是一种常见和最有破坏性的大气腐蚀。

盐雾试验是一种主要利用盐雾试验设备所创造的人工模拟盐雾环境条件来考核产品或金属材料耐腐蚀性能的环境试验。它分为二大类,一类为天然环境暴露试验,另一类为人工加速模拟盐雾环境试验。人工模拟盐雾环境试验是利用一种具有一定容积空间的试验设备——盐雾试验箱,在其容积空间内用人工的方法,造成盐雾环境来对产品的耐盐雾腐蚀性能质量进行考核。它与天然环境相比,其盐雾环境的氯化物的盐浓度,可以是一般天然环境盐雾含量的几倍或几十倍,使腐蚀速度大大提高,对产品进行盐雾试验,得出结果的时间也大大缩短。


人工模拟盐雾试验又包括中性盐雾试验、醋酸盐雾试验、铜盐加速醋酸盐雾试验、交变盐雾试验。


参考标准:

GB/T 2423.17;IEC 60068-2-11; GB/T 10125; ISO 9227;

ASTM B 117; GB.T 2423.18; IEC 60068-2-52; ASTM B 368; MIL-STD-202; EIA-364-26


(1) 中性盐雾试验(NSS试验)

是出现最早目前应用领域最广的一种加速腐蚀试验方法。它采用5%的氯化钠盐水溶液,溶液PH值调在中性范围(6~7)作为喷雾用的溶液。试验温度均取35℃,要求盐雾的沉降率在1~2ml/80cm2.h之间。


(2) 醋酸盐雾试验(ASS试验)

是在中性盐雾试验的基础上发展起来的。它是在5%氯化钠溶液中加入一些冰醋酸,使溶液的PH值降为3左右,溶液变成酸性,最后形成的盐雾也由中性盐雾变成酸性。它的腐蚀速度要比NSS试验快3倍左右。


(3) 铜盐加速醋酸盐雾试验(CASS试验)

是国外新近发展起来的一种快速盐雾腐蚀试验,试验温度为50℃,盐溶液中加入少量铜盐—氯化铜,强烈诱发腐蚀。它的腐蚀速度大约是NSS试验的8倍。


(4) 交变盐雾试验

是一种综合盐雾试验,它实际上是中性盐雾试验加恒定湿热试验。它主要用于空腔型的整机产品,通过潮态环境的渗透,使盐雾腐蚀不但在产品表面产生,也在产品内部产生。它是将产品在盐雾和湿热两种环境条件下交替转换,最后考核整机产品的电性能和机械性能有无变化。


机械冲击

冲击试验以模拟设备及其组件在运输或使用过程中,可能遭遇到冲击效应为主,并透过冲击波于瞬间暂态能量交换,分析产品承受外界冲击环境的能力。试验的目的在于了解其结构弱点以及功能退化情况,有助于了解产品的结构强度以及外观抗冲击,跌落等特性。有效地评估产品的可靠性和监控生产线产品的一致性。


适用产品范围

电子产品的单体、包装、及所涉及运输的产品都可以。



冲击的类型有:半正弦,梯形波(方波),三角波(前锋锯齿波及后锋锯齿波)


半正弦


梯形波(方波)


锯齿波

冲击的施加

除有关规范另有规定外,应对产品的三个互相垂直方向上的每一个方向连续施加三次冲击,共18次。一般定义产品长边为X轴向,短边为Y轴向,产品正摆放上下为Z轴向。


冲击设备


KD DP-1200-45

冲击设备参数:

Half sine  : △V=0.64 ×A ×D ×10-3

Square    : △V=0.9 ×A ×D ×10-3

Sawtooth  : △V=0.5 ×A ×D×10-3

△V :   速度变化率  m/s

A  :   加速度  m/s2 (1g=9.8m/s2)

D  :   脉宽    ms


半正弦

梯形波(方波)

参考标准

最大加速度

3000g

最大加速度

85g

GB/T 2423.5-1995

IEC 60068-2-27-2008

EIA-364-27-1996

MIL-STD-202

脉宽

0.1~20ms

最大速度变化量

270 IPS

平台尺寸

最大450 X 450 mm ; 二次冲击100 X 100mm


配套TP3 量测分析软件,可以测量加速度值、冲击响应谱(SRS)、FFT 分析、

样品 :




样品要求

详细说明

样品测试包装要求

包装还是非包装状态。

样品工作状态要求

样品在测试中是否处于工作状态还是非工作状态,工作状态时怎么操作。

样品大小要求

样品的尺寸是否满足设备尺寸大小。

样品的功能判定要求

测试前后需做功能检查。




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