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可靠性强化试验RET发展情况

嘉峪检测网        2016-11-21 11:19

可靠性强化试验(RET)属于激发试验的范畴,最早的激发试验是20世纪50年代的老化试验,70年代后发展成广义的环境应力筛选,环境应力筛选主要是激发产品生产过程中引入的缺陷,而对产品设计缺陷无能为力。因此,从本质上讲环境应力筛选不能真正提高产品的固有可靠性,而产品固有可靠性在产品最终的可靠性中起着决定作用。为了解决这一问题,1988年Hobbs博士提出了高加速寿命试验(HALT)和高加速应力筛选(HASS)。前者用于产品的设计阶段,目的是快速暴露产品的设计缺陷,以便及时改进设计,提高产品固有可靠性;后者用于产品的生产阶段,目的是快速暴露产品在生产过程中的各种制造缺陷,为用户提供高可靠性的产品。
 
可靠性强化试验的理论依据是故障物理学((Physics of failure),把故障或失效当作研究的主要对象,通过发现、研究和根治故障达到提高可靠性的目的。目前,已经有多种试验技术,如步进应力试验、HALT , HASS等。
 
国外自可靠性强化试验提出后,相继在各工业部门推广应用,产品可靠性得到很大提高。据QualMark公司1995年5月至1996年3月间的统计,该公司先后为来自19个不同工业部门的33个公司的47种产品(涉及电子产品和机电产品),提供了可靠性强化试验服务,均获得了显著成效。目前,国外从事该领域的主要机构有Qua1Mark公司、Otis Elevator公司、Hobbs Engineering公司等。许多著名企业成立了专门的可靠性强化试验机构,如Boreing公司、HP公司等。
 
可靠性强化试验离不开理论与技术研究,以及相关设备的支持。在理论与技术研究方面国际上比较知名的专家主要有:Gregg K. Hobbs、S. Smithson、Joseph Capitano、Wayne Nelson、Mike Silverman和David Rahe等等。其中Gregg K. Hobbs在强化应力效率及试验理论与技术方面开展了大量研究;S. Smithson, JosephCapitano在强化温度应力及试验效率方面开展了研究;Wayne Nelson在统计模型、试验剖面和数据采集与分析等方面开展研究工作;Mike Silverman和David Rahe在强化试验的技术与应用方面开展了大量的工作。除此之外,Boeing公司的Robert W . Deppe等在强化试验技术方面也进行了大量的研究与实践。
 
在设备方面主要有:John Hanse最先研制成功强化试验设备,其采用气锤反复冲击式激振和液氮制冷方式,可产生宽带全轴随机振动激励,并具有大温变率试验能力,满足了强化试验对设备提出的高要求,但存在只能控制激振信号均方根值,无法控制振动谱形等问题。针对该设备的不足,1999年Entela公司推出了一种新型强化试验设备FMVT machine (FMVT:Failure Mode Verification Testing),其全轴振动是可重复及可控的,它能改变能量量级及低频带能量大小,在某些情况下可控制频谱形状。此外,美国Envirotronics公司、意大利Angelantoni公司、英国Cape Engineerin等公司也具有生产强化试验设备的能力。
 
国内可靠性强化试验技术与应用方面目前尚处于起步阶段,主要局限于理论与技术的跟踪研究,由于强化试验技术和设备等因素的限制,还没有在实际中应用的报道。在设备研制方面国内尚处于探索阶段,而国外对我国相关设备引进采取的限制措施,阻碍了强化试验技术在我国的研究与应用。目前,国防科技大学可靠性实验室在强化试验技术研究及应用方面开展了大量工作,已经完成了某大型通讯设备公司新研产品的可靠性强化试验等工作。
 
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来源:AnyTesting