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高分子材料常见失效模式与高分子材料常用失效分析方法

嘉峪检测网        2017-05-17 16:56

随着生产和科学技术的发展,人们不断对高分子材料提出各种各样的新要求。总的来说,今后对高分子材料技术总的发展趋势是高性能化、高功能化、复合化、智能化和绿色化。因为技术的全新要求和产品的高要求化,而客户对高要求产品及工艺理解不一,于是高分子材料断裂、开裂、腐蚀、变色等之类失效频繁出现,常引起供应商与用户间的责任纠纷,所以导致了严重的经济损失。进而越来越多的企业、单位对于高分子材料失效分析有了一个全新的要求,不再是以往的直接更换等常规手段,而需要通过失效分析手段查找其失效的根本原因及机理,来提高产品质量、工艺改进及责任仲裁等方面。

 

高分子材料失效分析适用企业

高分子材料生产厂商:深入产品失效产生可能原因的设计、生产、工艺、储存、运输等阶段,深究其失效机理,为提升产品良率及优化生产工艺方面提供依据。

组装厂:责任仲裁;改进组装生产工艺;对供应商来料检验品质方面提供帮助。 

经销商或代理商:为品质责任提供有利证据,对其责任进行公正界定。

整机用户:改进产品工艺及可靠性,提高产品核心竞争力。

 

高分子材料失效分析目标

1.查明高分子材料失效根本原因,有效提出工艺及产品设计等方面改进意见;
2.提供产品及工艺改进意见,提升产品良率及可靠性,提升产品竞争力;
3.明确产品失效的责任方,为司法仲裁提供依据。

 

高分子材料常见失效模式

断裂、开裂、腐蚀、分层、起泡、涂层脱落、变色、磨损失效等。

塑料外框发黄失效

塑料连接器开裂失效

IC分层失效

多层油墨脱落失效

 

高分子材料常用失效分析方法

1、材料成分分析方面:

傅立叶变换显微红外光谱分析(FTIR)

显微共焦拉曼光谱仪(Raman)

扫描电镜及能谱分析(SEM/EDS)  

X射线荧光光谱分析(XRF)

气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)

裂解气相色谱-质谱联用(PGC-MS)

核磁共振分析(NMR)

俄歇电子能谱分析(AES)

X射线光电子能谱分析(XPS)

X射线衍射仪(XRD)

飞行时间二次离子质谱分析(TOF-SIMS)

 

2、热分析 :

差示扫描量热法(DSC)

热机械分析(TMA)

热重分析(TGA)

动态热机械分析(DMA)

导热系数(稳态热流法、激光散射法) 

 

3、表面元素分析:

扫描电镜及能谱分析(SEM/EDS)

显微红外分析(FTIR)

俄歇电子能谱分析(AES)

X射线光电子能谱分析(XPS)

二次离子质谱分析(TOF-SIMS) 

 

4、电性能测试:

击穿电压

耐电压

介电常数

电迁移 

 

5、破坏性检测:

色及渗透检测

 

6、切片分析:

金相切片

聚焦离子束(FIB)制样

离子研磨(CP)制样

 

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来源:AnyTesting