高加速寿命试验标准
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加速寿命试验大纲加速寿命试验是指在一定的加速条件下,通过对被试验产品进行连续的加速寿命测试,来评估其在实际使用中的寿命。
在工业生产中,加速寿命试验是一个非常重要的环节,可以有效地提高产品的质量和稳定性,确保产品的可靠性和使用寿命。
加速寿命试验大纲是指一份详细的试验计划及实施要求,包括试验要求、试验方法、试验设备、试验过程、试验数据采集及分析等方面的内容。
设计一份完整的加速寿命试验大纲需要考虑到以下几个关键要素,并制定相应的措施:一、试验要求1.1 试验目的:对被试验产品进行加速寿命测试,评估其在实际使用中的寿命,确保产品的质量和稳定性。
1.2 试验对象:明确被试验产品的品种、规格、批号等信息。
1.3 试验环境:确定试验环境的温度、湿度、气压、振动等实验条件,应尽可能接近实际使用环境。
二、试验方法2.1 加速寿命试验方法:根据被试验产品自身特性和实际需求,选择适当的加速试验方法,如快速温热循环试验、恒定温度湿度试验、高温寿命试验等。
2.2 试验参数:根据试验方法选定相应的试验参数,如温度、湿度、时间等,应保证参数稳定和准确性。
2.3 试验程序:编写试验程序,明确试验的时间、温度、湿度等相关信息。
三、试验设备3.1 环境控制设备:确保试验环境能够稳定控制并符合设定条件。
3.2 测量设备:选用合适的测量设备,如温度计、湿度计、振动计等。
3.3 电子计算机:应用电子计算机进行数据记录、数据处理、结果分析等操作。
四、试验过程4.1 试件加工制备:试件应符合试验要求,去污、打磨等工艺应保证质量。
4.2 试件组装:按要求组装试件的各个部件并记录实验数据。
4.3 实验数据记录:对试验期间各项实验参数进行记录,确保实验的准确性和完整性。
4.4 实验过程监控:对实验期间加速试验设备的运行状态、环境温度、湿度、振动等信息进行监控。
五、试验数据采集与分析5.1 数据采集:根据实验要求,采集试验过程中的各项数据,记录相关信息。
高加速寿命试验标准项目介绍高加速寿命试验(Highly Accelerated Life Testing,简称HALT试验)是一种对电子和机械装配件利用快速高、低温变换的震荡体系来揭示设计缺陷和不足的过程。
HALT的目的是在产品开发的早期阶段识别出产品的功能和破坏极限,从而优化产品的可靠性。
高加速寿命试验HALT一词是Gregg K. Hobbs 于1988年提出的。
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。
HALT的主要目的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。
HALT试验是由美国军方所延伸出的设计质量验证与制造质量验证的试验方法,现已成为美国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。
在产品研制阶段,为得出产品设计裕度和极限承载能力(破坏或损伤极限)而设计的一种试验,它应用步进的方法给产品施加环境应力并检测其性能,直到产品失效为止。
为提高试验效率,所施应力并非工作环境的模拟而是加速应力,通常为高变温率(至少应大于25°C/min)的温度循环和多轴随机振动,还包括有通电循环、电压偏低、频率偏差等电应力。
高加速寿命试验得到的应力极限值可以作为确定高加速环境应力筛选的应力量值的依据。
目前能进行高加速寿命试验的实验室有环境可靠性与电磁兼容试验服务中心、航天环境可靠性试验与检测中心等。
功能HALT以连续的测试、失效分析、缺陷改进及验证构成了整个程序,而且可能是个闭环循环过程。
电工电子产品加速寿命试验之一1概述寿命试验是基本的可靠性试验方法,在正常工作条件下,常常采用寿命试验方法去评估产品的各种可靠性特征。
但是这种方法对寿命特别长的产品来说,不是一种合适的方法。
因为它需要花费很长的试验时间,甚至来不及作完寿命试验,新的产品又设计出来,老产品就要被淘汰了。
因此,在寿命试验的基础上形成的加大应力、缩短时间的加速寿命试验方法逐渐取代了常规的寿命试验方法。
加速寿命试验是用加大试验应力(诸如热应力、电应力、机械应力等)的方法,激发产品在短时间内产生跟正常应力水平下相同的失效,缩短试验周期。
然后运用加速寿命模型,评估产品在正常工作应力下的可靠性特征。
加速环境试验是近年来快速发展的一项可靠性试验技术。
该技术突破了传统可靠性试验的技术思路,将激发的试验机制引入到可靠性试验,可以大大缩短试验时间,提高试验效率,降低试验耗损。
2 常见的物理模型元器件的寿命与应力之间的关系,通常是以一定的物理模型为依据的,下面简单介绍一下常用的几个物理模型。
2.1失效率模型失效率模型是将失效率曲线划分为早期失效、随机失效和磨损失效三个阶段,并将每个阶段的产品失效机理与其失效率相联系起来,形成浴盆曲线。
该模型的主要应用表现为通过环境应力筛选试验,剔除早期失效的产品,提高出厂产品的可靠性。
2.1 失效率模型图示:O1典型的失效率曲线规定的失效率随机失效早期失效磨损失效t2.2应力与强度模型该模型研究实际环境应力与产品所能承受的强度的关系。
应力与强度均为随机变量,因此,产品的失效与否将决定于应力分布和强度分布。
随着时间的推移,产品的强度分布将逐渐发生变化,如果应力分布与强度分布一旦发生了干预,产品就会出现失效。
因此,研究应力与强度模型对了解产品的环境适应能力是很重要的。
2.3最弱链条模型最弱链条模型是基于元器件的失效是发生在构成元器件的诸因素中最薄弱的部位这一事实而提出来的。
该模型对于研究电子产品在高温下发生的失效最为有效,因为这类失效正是由于元器件内部潜在的微观缺陷和污染,在经过制造和使用后而逐渐显露出来的。
高加速寿命试验(HALT)实验内容:振动、高低温、温度循环、电力开关循环、电压边际、频率边际等测试专业术语与解释宽带振动-----------------振动能量分布在较宽的频率范围(如:20~10000Hz)破坏极限-----------------一个或多个产品的工作状态不再满足技术条件要求,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)破坏极限上限值(UDL)破坏极限下限值(LDL)(对于振动实验只有上限)功能监测-----------------检测产品工作状态、工作性能以及工作参数等,从而判断产品是否失效或退化。
检测还可以包括内部诊断(内部结构分析)。
功能检测贯穿于整个高加速寿命实验过程。
工作(操作)极限-----一个或多个产品的工作状态不再满足技术条件要求,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)极限上限(UOL)工作(操作)极限下限(LOL)(对于振动实验只有上限)功率谱密度(PSD)--------------在随机振动曲线中与频率相对应的量级参数,单位为g2/Hz,通常情况下也可以与加速度谱密度(ASD)相对应。
重复冲击振动----------------------一种由重复冲击脉冲激励所形成的振动,由气锤冲击振动台面所产生的振动为典型的重复冲击振动。
故障根本原因分析----------------确定产品故障或失效的原因,全面理解故障模式和故障原因。
分析过程可能需要运用一些失效分析工具,例如扫描电子显微镜、光学显微镜等。
六自由度振动----------------------一种模拟三轴六个方向振动的振动方式。
步进应力实验----------------------通过逐级增加实验应力,确定产品极限的实验过程。
功能:HALT以连续的测试、失效分析、缺陷改进及验证构成整个程序,而且可能是个闭环循环过程,往往一个测试计划,需要重复进行几次,除非一次性能经受加速应力试验。
浙江科正电子信息产品检验有限公司国家电子计算机外部设备质量监督检验中心浙江省物联网应用工程质量检验中心技术文件CPL/JS 046-2013高加速寿命试验及高加速应力筛选(Halt/Hass)试验规范2013-01-05发布2013-01-05实施信高加速寿命试验及高加速应力筛选(HaltHass)试验规范CPL/JS 046-2013目录1 目的2 范围3 术语4 试验人员需求5 试验设备需求6 试验样本7 功能性能测试需求8 试验报告与文档9 高加速寿命试验程序10 高加速应力试验结束后的测试1 目的本文档主要用于指导企业实施高加速寿命实验过程。
如果严格按照本指南实施,可以得到一个理想的高加速应力寿命实验结果,推广更多更健壮得产品到市场。
2 范围在本文档中,成功执行和实施HALT过程的基本原理将被详细描述。
它明确了技术人员职责、工具和设备需求以及测试试验资质。
如果坚持按照本文档实施,就能够获得最基本的指南以执行和完成一个成功的HALT试验。
本指南可用于各种产品部件,包括电子产品、电子-机械产品或者单纯的机械产品。
3 定义3.1. 振动带宽:3.2. 纠正措施:这里是指为了消除产品缺陷而进行得设计或者过程得改变。
纠正措施可以包括部件或者材料改变,也包括产品设计和生产过程得变化。
3.3. 破坏极限:是指让一个或者多个产品不再拥有产品规范里规定得产品功能特性,即使应力降低,(中国可靠性网)产品也不能恢复。
如我们常见得硬失效。
3.4. 功能测试:产品的一种测试,通过测量产品的功能性能、产品使用或者边界参数来评判产品是否实效(不能完成产品规定的功能)或者退化是否发生,这种测试也可以包括内部诊断。
功能性测试贯穿于HALT试验的整个环境应力过程。
3.5. 振动加速度均方值:3.6. 高加速寿命试验(HALT):一种利用步进应力的过程,通过不同的加速应力发现产品的设计局限。
HALT主要用于暴露产品的应力极限和确认产品的缺陷。
高加速寿命试验(Highly Accelerated Life Test-HALT/HASA/HASS) 加速应力试验源由(Accelerated Stress Test:简称AST/ALT),源起于1960年代美国因应太空计划对高可靠度的需求而被发展出来。
随着科技高度发展及快速变化的市场需求,过去耗时的产品验证方式已逐渐无法应付如此快速变化的市场需求进而影响到产品于市场之竞争力,因此,如何快速且有效发现产品设计缺陷并于设计阶段加以修正为现今国内外各大厂之主要关键问题,亦即是HALT&HASS逐渐被重视的原因。
众所皆知,产品在设计阶段进行缺陷修正是极为容易的,在大量生产后进行缺陷修正则困难度相对提高。
微利时代若产品在市场于保固期内出现缺陷则所花费成本与商誉损失将无法计算。
因此1990年代后以美国为首的国际各大厂(包括hp、Dell、Cisco、Nortel、Tetronix、Motorola等)均相继以HALT手法作为新产品开发阶段迅速找出产品设计及制造的缺陷同时改善缺陷已达降低保固期成本、增加产品可靠度并缩短产品上市时间。
同时可利用HALT所发现之失效模式与相关资做为后续研发产品的重要依据。
目前有航空电子、汽车及信息等高科技产业皆已投入HALT 领域之测试,并且已有相当成效。
基本概念:1)HALT :Highly AcceleratedLife Testing(高加速寿命测试)2)HASS:Highly AcceleratedStress Screen(高加速应力筛选)3)HASA:Highly AcceleratedStress Audit(高加速应力稽核)关于HALT:1)测试目的:在设计初期对已有的原型机或者工程样机进行应力测试并至失效,对于发现的失效进行分析改善,例如更换部件等方法,使得产品的设计更加强健,可靠性更高。
简单来说就是:测试->失效->分析->改善->测试....的循环,网上找了下面一张图以便于理解。
科普:高加速寿命试验是什么?[导读]一款新产品的推出都要经历很多阶段,其中最关键的部分可能要数设计研发阶段了。
新的产品理念的提出到试品的出现,可谓是从无到有的过程。
在整个产品设计研发阶段,工程师们需要通过很多手段使产品的种种缺陷提早暴露一款新产品的推出都要经历很多阶段,其中最关键的部分可能要数设计研发阶段了。
新的产品理念的提出到试品的出现,可谓是从无到有的过程。
在整个产品设计研发阶段,工程师们需要通过很多手段使产品的种种缺陷提早暴露出来,从而避免在投产后频频出现的质量问题。
最近,一种叫高加速寿命试验的试验方法成功吸引了很多人的注意力。
一、关于高加速寿命试验(HALT)高加速寿命试验,英文简称HALT(Hlighly Accelerated Life Test),是一种新的试验方法或者思想,试验中采用的环境应力比常见的加速试验更加严酷。
目前主要应用于产品开发阶段,它能以较短的时间促使产品的设计和工艺缺陷暴露出来,为改进产品设计、提升产品可靠性提供依据。
由于HALT试验主要应用于产品开发阶段,因而产品出问题的概率比较高,关键是还很难找出问题的症结,这就迫使众多硬件工程师们长期深陷于问题的分析当中。
从90年代开始,HALT获得推广应用。
HALT的最大特点是时间上的压缩,可以在短短的几天内模拟一个产品的整个寿命期间可能遇到的情况。
与传统的可靠性试验相比,HALT试验的目的是激发故障,即把产品潜在的缺陷激发成可观测的故障。
因此,它不是采用一般模拟实际使用环境进行的试验,而是人为施加步进应力,在远大于技术条件规定的极限应力下快速进行试验,找出产品的各种工作极限与破坏极限。
二、HALT优势所在:1、借助高环境应力,使产品设计缺陷提前激发出来,从而消除设计缺陷,大大提高设计可靠性;2、后期维修费用大大降低,因为所交付产品的可靠性得到了极大的保障;3、了解产品的设计能力及失效模式;4、可以找出产品的工作极限及破坏极限,为制定 HASS(高加速应力筛选) 方案,确定HASS 的应力量级提供依据;5、鉴定试验时故障大大减少,经过 HALT试验的产品,鉴定试验已不再成为必需,可能会流于一种形式。
加速寿命试验的加速模型标准【加速寿命试验的加速模型标准】1. 引言在工程领域,对产品的寿命进行评估和预测是非常重要的,尤其是在一些对产品寿命要求较高的行业,比如航空航天、汽车、医疗器械等。
加速寿命试验是一种常见的手段,通过在相对较短的时间内模拟产品使用过程的加速速度,以求得产品的可靠性和寿命指标。
而加速寿命试验的加速模型标准则是对试验过程中使用的加速模型进行规范和标准化,以确保试验结果的可靠性和可比性。
2. 加速寿命试验的基本原理在进行加速寿命试验时,需要首先确定试验过程中所使用的加速模型。
加速模型是指在实验室条件下对产品进行加速老化或破坏的方法和技术,以求得产品在实际使用环境下的寿命。
常见的加速模型包括温度应力模型、湿度应力模型、压力应力模型等。
这些加速模型都是基于一定的物理和化学原理建立起来,通过模拟产品在实际使用过程中所受到的环境应力,来加速产品老化和失效的过程。
3. 加速寿命试验的加速模型标准针对不同的产品和行业,加速寿命试验的加速模型标准有所不同。
一般来说,国际上对加速寿命试验的加速模型标准进行了规范和统一,比如ISO 9227对盐雾试验的加速模型进行了规范,ISO 6270对循环试验的加速模型进行了规范等。
这些标准主要包括了试验条件、试验方法、试验过程中的监测和记录要求等内容,以确保试验过程中的可靠性和可比性。
4. 个人观点在加速寿命试验中,选择合适的加速模型标准是非常重要的。
一个合适的加速模型标准可以有效地加速产品老化和失效的过程,节约时间和成本。
然而,在选择加速模型标准时,需要充分考虑产品的实际使用环境和应力条件,以及试验过程中的可靠性和可比性要求。
针对一些特殊的产品和行业,也需要根据实际情况进行定制化的加速模型标准,以满足产品寿命评估和预测的需要。
5. 总结加速寿命试验的加速模型标准是对试验过程中所使用的加速模型进行规范和标准化的重要手段。
选择合适的加速模型标准可以有效地加速产品老化和失效的过程,节约时间和成本。
高加速寿命试验标准
高加速寿命试验是指在较短的时间内,通过加速实验的方法模拟产品在正常使用条件下所经历的极端环境,以确定产品的性能和可靠性。
一般来说,高加速寿命试验标准会包括以下内容:
1.试验目的和试验范围:明确试验所针对的产品和试验范围。
2.试验条件和试验方法:包括试验环境条件、试验载荷和试验时间等。
3.试验样品的制备和要求:确定试验所需的样品数量和制备方法,以及对样品的要求。
4.试验结果的评估和分析:对试验结果进行定量和定性分析,评估产品的性能和可靠性。
5.试验报告要求:详细记录试验的过程、结果和分析,以及试验所采用的方法和仪器等。
不同行业和产品的高加速寿命试验标准可能有所不同,具体要根据产品的使用环境和要求来确定。