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可靠性测试就是为了评估产品在规定的寿命期间内,在预期的使用、运输或储存等所有环境下,保持功能可靠性而进行的活动。是将产品暴露在自然的或人工的环境条件下经受其作用,以评价产品在实际使用、运输和储存的环境条件下的性能,并分析研究环境因素的影响程度及其作用机理。通过使用各种环境试验设备模拟气候环境中的高温、低温、高温高湿以及温度变化等情况,加速反应产品在使用环境中的状况,来验证其是否达到在研发、设计、制造中预期的质量目标,从而对产品整体进行评估,以确定产品可靠性寿命。
元件、产品、系统在一定时间内、在一定条件下无故障地执行指定功能的能力或可能性。可通过可靠度、失效率、平均无故障间隔等来评价产品的可靠性。对产品而言,可靠性越高就越好。可靠性高的产品,可以长时间正常工作(这正是所有消费者需要得到的);从专业术语上来说,就是产品的可靠性越高,产品可以无故障工作的时间就越长。
简单的说,狭义的“可靠性”是产品在使用期间没有发生故障的性质。例如一次性注射器,在使用的时间内没有发生故障,就认为是可靠的;再如某些一旦发生故障就不能再次使用的产品,日光灯管就是这类型的产品,一般损坏了只能更换新的。
从广义上讲,“可靠性”是指使用者对产品的满意程度或对企业的信赖程度。而这种满意程度或信赖程度是从主观上来判定的。为了对产品可靠性做出具体和定量的判断,可将产品可靠性可以定义为在规定的条件下和规定的时间内,元器件(产品)、设备或者系统稳定完成功能的程度或性质。例如,汽车在使用过程中,当某个零件发生了故障,经过修理后仍然能够继续驾驶。
产品实际使用的可靠性叫做工作可靠性。工作可靠性又可分为固有可靠性和使用可靠性。固有可靠性是产品设计制造者必须确立的可靠性,即按照可靠性规划,从原材料和零部件的选用,经过设计、制造、试验,直到产品出产的各个阶段所确立的可靠性。使用可靠性是指已生产的产品,经过包装、运输、储存、安装、使用、维修等因素影响的可靠性。
我们知道可靠性测试是要求产品在设计、应用过程中,不断经受自身及外界气候环境及机械环境的影响,而仍能够正常工作,这就需要在使用环境中试验产品设备并不断对其验证。而其中的使用环境大概分为两大类,一类是气候环境,第二类是机械环境。
一、什么是气候环境类可靠性测试
气候环境可靠性测试是指为整机、电工电子元器件或材料提供的一种人工模拟气候环境条件或加速试验条件,目的在于暴露产品在使用环境中可能产生的质量问题,评估该气候环境对产品的预期影响,并针对问题进行改善以提高产品的环境适应性能力。
二、气候环境类可靠性测试项目及主要对应标准
测试项目 测试标准
高温测试 GB/T 2423.2 IEC EIA
低温测试 GB/T 2423.1 IEC EIA
快速温变测试 GB/T 2423.22 IEC
冷热冲击测试 GB/T 2423.22 IEC EIA
恒温恒湿测试 GB/T 2423.3 IEC MIL-STD-202
温度变化测试 GB/T 2423.22 IEC
交变湿热 GB/T 2423.4 IEC
温湿度组合循环测试 GB/T 2423.34 IEC MIL-STD-202
盐雾测试 GB/T 2423.17 IEC GB/T 10125
IP等级测试 IEC 60529 GB/T 4208 IEC 60598
UV测试 ISO 4892.3 GB/T 16422.3 ASTM G 154 …
氙灯测试 ISO 4892.2 GB/T 16422.2 ASTM G 155 …
气体腐蚀测试 EIA GB/T 2423.51 IEC …
低气压测试 GB/T 2423.21 IEC
臭氧老化测试 GB/T 7762 ISO 1431-1
高压蒸煮测试 JESD22-A102-C JESD22-A110B JESD22-A118
三、气候环境类可靠性测试应用范围
电子产品,电器,汽车零部件,移动通信,PCB/PCBA,橡胶/塑料,镀层/涂层,包装材料,LED,金属材料及零部件等范围。