
產品進行可靠性測試的重要性及目的
日期:2021-04-26 16:19:00 瀏覽量:4093 標簽: 可靠性分析 可靠性測試 新產品開發測試(FT)
產品在一定時間或條件下無故障地執行指定功能的能力或可能性。可通過可靠度、失效率還有平均無故障間隔等來評價產品的可靠性。而且這是一項重要的質量指標,只是定性描述就顯得不夠,必須使之數量化,這樣才能進行精確的描述和比較。
可靠性是與電子工業的發展密切相關的,其重要性可從電子產品發展的三個特點來加以說明。
首先,電子產品的復雜程度在不斷增加。人們最早使用的礦石收音機是非常簡單的,隨之先后出現了各種類型的收音機、錄音機、錄放相機、通訊機、雷達、制導系統、電子計算機以及宇航控制設備,復雜程度不斷地增長。電子產品復雜程度的顯著標志是所需元器件數量的多少。而電子產品的可靠性決定于所用元器件的可靠性,因為電子產品中的任何一個元器件、任何一個焊點發生故障都將導致系統發生故障。一般說來,電子產品所用的元器件數量越多,其可靠性問題就越嚴重,為保證產品或系統能可靠地工作,對元器件可靠性的要求就非常高、非常苛刻。
其次,電子產品的使用環境日益嚴酷。從實驗室到野外,從熱帶到寒帶,從陸地到深海,從高空到宇宙空間,經受著不同的環境條件,除溫度、濕度影響外,海水、鹽霧、沖擊、振動、宇宙粒子、各種輻射等對電子元器件的影響,導致產品失效的可能性增大。
第三,電子產品的裝置密度不斷增加。從第一代電子管產品進入第二代晶體管,現已從小、中規模集成電路進入到大規模和超大規模集成電路,電子產品正朝小型化、微型化方向發展,其結果導致裝置密度的不斷增加,從而使內部溫升增高,散熱條件惡化。而電子元器件將隨環境溫度的增高,降低其可靠性,因而元器件的可靠性引起人們的極大重視。
為了測定、驗證或提高產品可靠性而進行的試驗稱為可靠性試驗,它是產品可靠性工作的一個重要環節。通常,對產品進行可靠性試驗的目的如下:
(1)在研制階段使產品達到預定的可靠性指標。為了使產品能達到預定的可靠性指標,在研制階段需要對樣品進行可靠性試驗,以便找出產品在原材料、結構、工藝、環境適應性等方面所存在的問題,而加以改進,經過反復試驗與改進,就能不斷地提高產品的各項可靠性指標,達到預定的要求。
(2)在產品研制定型時進行可靠性鑒定。新產品研制定型時,要根據產品標準(或產品技術條件)進行鑒定試驗,以便全面考核產品是否達到規定的可靠性指標。
(3)在生產過程中控制產品的質量。為了穩定地生產產品,有時需要對每個產品都要按產品技術條件規定的項目進行可靠性試驗。此外還需要逐批或按一定期限進行可靠性抽樣試驗。通過對產品的可靠性試驗可以了解產品質量的穩定程度。若因原材料質量較差或工藝流程失控等原因造成產品質量下降,在產品的可靠性試驗中就能反映出來,從而可及時采取糾正措施使產品質量恢復正常。
(4)對產品進行篩選以提高整批產品的可靠性水平。合理的篩選可以將各種原因(如原材料有缺陷、工藝措施不當、操作人員疏忽、生產設備發生故障和質量檢驗不嚴格等)造成的早期失效的產品剔除掉,從而提高整批產品的可靠性水平。
(5)研究產品的失效機理。通過產品的可靠性試驗(包括模擬試驗和現場使用試驗)可以了解產品在不同環境及不同應力條件下的失效模式與失效規律。通過對失效產品所進行的分析可找出引起產品失效的內在原因(即失效機理)及產品的薄弱環節,從而可以采取相應的措施來提高產品的可靠性水平。
可靠性工程的發展可以帶動和促進產品的設計、制造、使用、材料、工藝、設備和管理的發展,把電子元器件和其它電子產品提高到一個新的水平。已經列為產品的重要質量指標加以考核和檢驗,從某種意義上說,可靠性可以綜合反映產品的質量。可靠性工程是一個綜合的學科,它的發展可以帶動和促進產品的設計、制造、使用、材料、工藝、設備和管理的發展,把電子元器件和其它電子產品提高到一個新的水平。正因為這樣,可靠性已形成一個專門的學科,作為一個專門的技術進行研究。
