HB Z 213-1992 机载电子设备环境应力筛选指南.pdf

1、中华人民共和国航空航天工业部航空工业标准HB/Z 213-92 机载电子设备环境应力筛选指南1992-05-18发布1992-09-01实施中华人民共和国航空航天工业部批准目录i 主题内容与适用范围. . . . . . . . . . . . . . . . . . . (1) 2 引用标准(1)3 术语. . . . . . . . . . . . . . (1) 4 榄述4. 1 环境应力筛选. . . . . . (2) 4. 2 环境应力筛选与可靠性增长. . . . . . . (盯4.3 环境应力筛选与可靠性统计试验，. . (3) 4. 4 环境应力筛选与生产验收. . . .

2、 . . . . . . . . . . . . . . . . 川.(3 4. 5 环境应力筛选与坷环、境合恪鉴定试验相可靠性试验.川. . . . . . . .41. . . .川. (3) 4. 6 环境应力筛选的应月刑1. . .川.川.川. . .嚼.川.口.(3)S 基本技术. . . . . . . . . (5) 5. 1 洛盆曲线相筛选肌理. . (日5. 1. 1 t岱盆曲线. . (日5. L 2 筛选机理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (6) 5.2 缺陷和故障.(7) S. 2. 1 产品缺陷相故障. . . .

3、. . . . . (7) 5.2.2 筛选典型缺陷、分类及其比例. . . . . . . . . . . . . . . . . (9) 5. 3 筛选应力(10)5. 3. 1 典型应力. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (11) 5. 3. 1. 1 温度循环. .(1 5. 3. 1.2 恒定高温(12) 5. 3. 1. 3 随机振动(1n 5. 3. 1. -4 扫顿正弦惊动(17) 5.3.1.5 定顿正弦振动. . . (1门3.1.6 温度冲击. . . . (1们5.3.2 各种应力筛选放果比较. . . . (20)

4、5. 3. 2. J 定顿正弦振动，扫顿正在振动阳随饥搬动(20)5. 3. 2. 2 温度循环与随机振动门的5.3.2.3 各种筛选应力啼选效果比较. _. Cl) 6 环境应力筛选大纲的设计(21) l 设计准则. .c 6. 1. 1 应力类型选再.,. . . . (22) 6. 1. 2 应力量值选择. . . . . . . . . . . (22) 6. 1. 2. 1 温度(IQ环. . . . . . . (22) 6. 1. 2. 2 振动. . . . . . . . . (27) 6. 1. 3 组装等级的选择. . . . . . . . . . . . . . .

5、. . 111. .。的6. 1. 4 筛选应力安tt. . . . . . (29) 6. 1. 5 植测仪表相测试设备. . . .的6. 2 设计程序川. .盯6. 2. 1 研制阶段筛选大纲的设计. . . . . . . . . . (29) 6.2.2 批生产阶段筛选大纲的设计. . 41. . .0) 6. 3 故障报告、分析租纠正措施系统. . . . . (32) 6. 4 筛选大纲的评价相调整. . . . . (32) 7 筛选大纲实施技术. . . . . . (32) 7. 1 受筛产品要求.,. . . . . ., (32) 7.2 修理备件. . . . .,.

6、 (32) 7.3 筛选故障修理. . . . . . . . . . . (32) 7.4 性能检测相记录. . . . . . . (32) 7.5 受筛产品的安装. . . . . . . . . . . . (33) 7.6 响应监测. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (33) 7.7 温度循环箱试运行. . . 111. 111 . .111 . (33) 7.8 振动响应调查. . 111. H . . . . (34) 7.9 故障处理办法反踊环数计算.111. . . . . T . . (34) 7. 10 夹具i9

7、:H-与鉴定. . . . . . . . . . . . . (34) 7. 11 磁带随机撮动环境应力筛选.U们附录A温度相振动调查. . . . . . . (37) 附录B基卒筛选方法及其应力组成. .的附录C磁带随机振动筛选方法. . .au 附录口筛选大纲要H. .的附录E环境应力筛选报告. . .:11 .,. ,. (51) 2 中华人民共和国航空航天工业部航空工业标准机载电子设备环境应力筛选指南HBZ 213-92 本标准是航空工业贯彻GJB450(装备研制与生产的可靠性通用大纲工作项目301和HB6206(机载电子设备环境应力筛选方法的支持标准。1 主题内容与适用范围,.

8、, 主题内容本标准规定了环境应力筛选的基本技术，并为研制、生产和使用待阶段设计、剪裁和实施环境应力筛选大纲提供指南.2 适用范围本标准适用于电子元器件级以上的可修复组件、单元、设备(系统)(以下统称为产品).包括上述相应组装等级的备件。本标准适用于产品的研制阶段、生产阶段相使m阶段。2 S用标准GB 3187 可靠性基本名词术语及定义GJB 450 装备研制与生产的可靠性通用大纲GJB 451 可靠性维修性术语GJB 899 可靠性鉴定和验收试验HB 6139 航空机载设备可靠性试验(鉴定和验收HB 6206 机载电子设备环境应力筛选方法3 术语除下列术语外.其余术语见GB3187 .GJB

9、51和HB6206. 3. 1 元器件产品中可以拆卸或修理的任何一个可分辨项1.如半导体耸立元件、电阻、半导体集成电路、焊接点和连接器等。3.2 组件连接在一起井能完成持定功能但可拆开的-定数量的元器件集合。设计成可装入某一单元巾.能够与类似的或真他组件一起工作、n山_.-定数量的元器件组成的组合件，如印制线电路组件.航空航天工业部1992-05-18发布1992-0901实施no/z 213 - 92 注T朱建元穗件的线路极f毫无器件考I氢-3. :3 单元装在一个机箱内的-些组件。它能完成一个或一组功能.并可从一个运行系统中作为一个单独部分烛立更换，如白动驾驶义的计算问，甚高频通讯设备的友

10、射机等。3- 4 设备(系统)直连或组装在一起的、能执行完整功能的一组单元。3. 5 明显缺陷用常规检查、功能测试和其他炖定的方法，而不用环境应力筛选可找出的峡陷。3. S 潜在缺陷用常现检查、功能测试制其他规定的方法不能找出的缺陷。这种缺陷在使用环境条件下会以早期故障的形成暴露出来。3. 7 软故障仅在一定的应力条件F才能发现的故障。例的l产品处于高温或机械振动状态时不能正常工作，回到常温或静1L兀振动状态时又恢复正常的现象。3. 8 筛选度某一筛选将对:tt敏感的潜在缺陷以故障形式析出的概率。筛选度主要取决所加的环境应力强度及其作用时间。3.9 热调查确定设备对某一温度的热响应特性的fi.

11、如确定设备在某一温度上达到温度稳定的时hMw 1a .喻$、| 3. 10 振动调查确定设备刊某-flr二动激励响应恃性的过碍，阳1UiE弦扫描寻找设备的共振频率。3.11 优势频率振动信号谱中谱曲辈值所在处的频率。4 概述4. 1 环境应力筛选电子设备制造过程中，由于使用了劣质元器件H历经大量的复杂操作工艺.会引入各种明显缺陷阳潜在缺陷。明显缺陷通过常规位验F段均能排除.潜在缺陷则保阳在产品中.致使其交付后使用中在町、坡应力的作用下以早期的障的形式暴露出来，使产品可靠性低于设计的水平。环境1.，1.力筛选则是一肿flrf质量控制的工艺+段.应用这仲予段把环境应力(如快速温度循环和随机振动)施

12、加到电子设备上.把设备内部的潜在缺陷在短期内加速发展成为早期的障并加以排除.使产品lii厂时接近或达到故障率恒定阶段。要达到环填应)筛选的门的.除了时电子设备施加合理的环境应力相电应力外，还需要对设备进行性能检测.检测的口的是寻找和确定已J筛选应力将lt加速发展成为故障的各种缺陷.以便加以修复或采取纠正措施。施加应力相检测的过程草本上是一个激发故障和搜索缺陷2 HB/Z 213-92 的过程。检测在筛选之前，筛选期间和筛选之日都要进行，检测于段的自动化程度相分辨能力、检测项日的全国程度及检测的持续时间是决定筛选效果的重要因素。4.2 环境应力筛选与可靠性增长环境应力筛选一般只用于揭示并排除早期

13、故障.使产品的可靠性接近设计的困育可靠性水平。可靠性增仅则是通过消除产品中的由设计缺陷造成的故障源或降低由设计缺陷造成的故障的出现概率，提高产品的国有可靠性水平。环境应力筛选与可靠性增长的作用如图l所示。因1表明，二者改善可靠性的模式不同，前者可提高使用可靠性，后者则提高固自可靠性。为了实现可靠性增民，要用各种于段寻找产品的缺陷。寻找缺陷的于段包括常嫂的性能试验和检测、环挽试验、应力筛选相可靠性研制/增长试验等。环境应力筛选阳环境试验等一样.可在产品研制阶段早期，用于加速激发产品潜在缺陷，作为N.期可靠性增长的f:段。4. 3 环境应力筛选与可靠性统计试验环境应力筛选是可靠性统计(鉴定和验收试

14、验的预处理工艺。任何提交用于可靠性统计试验的样本必须经过环境应力筛选。只有通过环境应力筛选、泊除了早期故障的样卒，其统计试验的结果才代表其真实的可靠性水平，4.4 环境应力筛选与生产验收准备交付验收的批生产产品应100%地进行歼咱!但)J筛选，这是因为生产小引入产品的潜在缺陷是随饥的，即使批生产产品的样丰通过验收也不能认为该批中每一台产品的早期故障巳排除。4. 5 环境应力筛选与环境合格鉴定试验和可靠性统计试验的比较环境应力筛选是i1在产品早期故障的艺F段。环境应)j筛选希哩，找出会变成的障的缺陷.没商合格与沓的问晰准则.的不抽样.不JHr驹证设计的正确性.使JlH内环境应力以hUJ宝缺陷变成

15、战障，而不刷坏产品为原则，既不模拟真实环境.也不采用极端环境。环境应力筛选与环境合格鉴定试验利!可靠性试验的差别的l丧l所示。4.6 环境应力筛选的应用4.6. 1 研制阶段研制过程采用应力筛选的日的在于寻找产品的设计缺陷，为产品的修改设计、元器件归备件货谅的选择提供依据，以提高产品的间有可靠性。研制阶段的奸、增1亿力筛选尚能粗略地提供产品故障信息。这些故障信息和筛选情况也为生产可靠性筛选大纲的制订提供依据。可靠性鉴定试验以前，应对受试产品进行环境应)筛选.消除早期故障以提高鉴定试验结果的准确性，0，18899第.6条中己把环境应力筛j在炖J-一种阪处理工艺，4. 6.2 生产阶段批生产可靠性

16、验收试验的样本在可靠性验收试验前，必须进行环境应力筛选，以消除早期故障。3 可靠性改进前故障模式国情髓掘,_ 迢用于内部存在系统性薄弱环节设计按陷)时间a 适用于内部存在槽在蝇陷的硬件zmNM-ulM 的硬件和软件可.性增民环境应力筛选环境应力筛选后的故障模式可靠性增住后的位障模式由残留的薄弱环节和缺陷造成的残留故撑、VAn/ / 得世祖不受环境应力筛选的影响由搜留的缺陷和系统薄弱环节造成的残留触障j 、造、，筛力分f应郁问明世祖时间.b 时间环境应力筛选和可靠性增长改进产品可靠性模式比较因iHO/Z 213-92 批生产产品交付验收之前e一般应100%地进行环境应jJ筛选.至少应在元器件级以

17、上的较低组装级或最佳细装级的产品上逐个进行环填应)J筛选，以消除早期故障.4.6.3 使用阶段产品使用中大修后，也要100%地进行环境应力筛选，以消除大修操作中引入的早期故障源。5 基本技术5. 1 浴盆曲线和筛选机理5. 1. 1 浴盆曲线产品寿命期内故障率与时间的关系一般可用陆盆曲线表示(见囚)。曲线表明产品寿命期可分为三个阶段:早期故障阶段、使用寿命阶段相艳损阶段.早期故障阶段内曲线顶点的高度相向右睡伸的程度取决于制造过程叫1引入到产品中缺陷的数量。产品吨留设汁缺陷对曲线的高度a有影响，只要未采用纠正措施消除这种缺陷，不仅在早期故障阶段.而且在真他寿命阶段都会高影响。早期故障阶段使用寿命

18、阶段(故障率恒定阶段M霄避祖损耗阶段次分布元器件未筛选造成)元器件的出Sa 时间图2浴盆曲线表l环境应力筛选与环撞合格鉴定试验刷可靠性统计试验的比较! 可靠性挽| 环境合格鉴定试验! . . .-环境应力筛选1 计试验| I _A . _ _ _. _. ._ ._ I _A . _ _ _ _ I 将带在触陷加速发展应用日的1 验证产品时环境的适应|验证产品的可靠性|i -.， . -，_.-.- I - ._., . ., ,_ I 成为故障并加以排除产本量|抽样! 抽样100% 5 HB/Z 213-92 续丧l环境合格鉴定试验可靠性统环境应力筛选计试验接收/拒收有准则有无故障数要求不许

19、出故障允许出规定希望找出故障数量的故障应力极端环境.该环境通常动态模拟真实环境加速应力环境，以能析出水平构成最低验收条件缺陷不损坏产品为原则典温度盐雾振动环型高度湿热温度温度循环境环霉菌淋雨湿度随机振动应境振动冲击电应力电应力力加速度. 晶晶一-.啕-.一-一-应力根据使用中遇到的综合模拟根据筛选效果组合施先后次序或最能模也日使用环境如振动一温度一振动次拟环境影响的顺序1芋典型陷盆曲线是以制造中使用了进行过有效怖选的元器件为革础的。如果制造中使用了未经有效筛选的元器件，则元器件随后的失效将使故障一时间曲线出现三个峰.此时浴盆曲线应修改成包捅虚线部分的次分布曲线。环境应)J筛选的口的是用于暴露不

20、良元器件和工艺惧陷，避免此缺陷带入更高层次的产品或在用场使用中出现早期故障。通过环境应力筛选.使产品出厂或装入到更高组装等级产品以前提前进入使用寿命阶段.次告布曲线是产品制造过程中使用了未经有效筛选过的元器件引起的，剔除这种劣质元器件需要使用应力水平更高的元器件筛选.元器件筛选的方法由有关标准规定。5.1.2 筛选机理任何产品的故障均服从于环境应力一耐环境强度干涉理论。按照某一强度要求设计的产品，由于多方面的原因，其各部分耐受环境应力强度的能力是不-致的，这种耐环境应力强度。服从正态分布.用慨率密度Ps表辰;另一方面，产品使用中经受到|的环境应力强度(E)一般也服从正态分布，用慨率密度比表示。

21、当产品耐受环境应力强度。)大于使用中遇到的环境应力强度(E)时，两个分布曲线互不相交，此时产品是绝对安全HB/Z 213-92 的.因此，设计上应该力图使两曲线分开，提高产品的可靠性.实现这样的目标往往经济上是不允许的，甚至由于客泪条件的限制是无法安现的。在设计、制造中只能力阁来取措施，如通过环境防护设计(如缓冲减掘，通风散热，三防设计等相工艺上采取措施来提高产品耐环填的能力，尽量拉开两分布曲线的距离，常见的情况是，两条曲线有一定部分重叠，构成阴影区(见因3A此阴影区表明，产品中有一部分耐受环境强度的能力小于使用中实际能遇到的环境应力。这一薄弱部分很可能在使用条件下被激发而发展成为故障.环境应

22、力筛选的目的是在产品出厂前先给产品施加一个接近于或甚至等于设计的耐环境强度。的应力.使产品中耐环境应力能力小于施加的环境应力的薄弱部分提前暴露出来并加以修复.从而使产品中各部分耐环境的能力均大于施加的环境应力，即出现一个耐破坏应力的下限值，从而使阴影区的面帜大大缩小，扩大了安全范围，提高了产品的可靠性见困3B)。R t司- P. A 筛选前S平均ESS应力E平均概率密度R t到B 筛选后因3环境应力筛选缩小不安全区(示意图5.2 缺陷和故障S平均E平均概率密度应当了解产品中再在的缺陷类型及其比例、环境应力筛选出的典型缺陷及其比例情况.以便准确地选用相调整环境应力，提高筛选效率。5.2. , 产

23、品缺陷何故障5.2. ,. , 缺陷类型产品制造相设计过程中，会引人各种类型的眼陷.主要分为以下三类:a.世计缺陷:b.工艺融陷;C.兀器件缺陷。7 IIB;Z 213-92 上述三类缺陷按其来摞可以分为二类。一类是固有缺陷，固有缺陷是产品本句内因决定的，如存在于材料中的缺陷.外购的元器件缺陷相设计触陷1另一类是诱发缺陷，这是生产和传理过程中引人的工艺缺陷.切连接不良、无器件固定不当、虚焊等a上珞缺陷中的大部分是可用常规检查手段排除的明显缺陷.只有小部分是一般的检查手段无法发现的潜在缺陷，这些做陷在产品出厂盾的使用中以早期故障形式很快暴露出来，因此，它们屉降低产品使用可靠性的根摞。5.2.1.

24、2 影响产品中但是陷数量的因素产品中缺陷的数量，主要取决于以下各种因素:a.产品复杂程度产品越复杂，包含的元器件类型相数量、连接类型和接头数量越多.不仅环境防护设计tH难，而且还增加了加工相装焊难度，从而增M了设计和制造巾引人缺陷的机会。b.元器件质量水平现代电子产品中元器件密度高，数量大，元器件通常是产品中引入缺陷的主要来源。元器件质量水平越低，通过英引入缺陷的机会越多。使用高质量的元器件、对元器件进行筛选、降低元器件缺陷率.是降低引入产品除陷数量的重要子段。C.设计制工艺的成熟程度产品的设计成熟程度和工艺成熟程度也可大大地影响吨留在出厂产品中潜在缺陷的仲类和数量。设计和工艺越成熟，潜在缺陷

25、种类相数量越少。在研制阶段.产品结构设计砾结之前.缺陷主要是由设计不当选成的，工艺相元器件造成的缺陷占次要地位:在生产阶段，产品中仍然可能在在设计问周.但随着产品设计的进一步改进、设计缺陷比例逐渐降低町元器件刷工艺缺陷将t1i主导地位。d.组装密度元器件数量大和布线密度高的产品.由于元器件拥摘，制造中装饵操作时局碰伤、装焊质量不易保证，且使用中散热条件差，元器件易受到过热应力，易引人工艺缺陷必把缺陷加速扩大。e.制造过程控制制造过程质量控制将减少号|入产品巾的缺陷数.应当采用先进的工艺质量控制标准(旬I装饵标准).加强质量管理，减少jl人缺陷的机金。5.2. ,. :3 缺陷、环境相故障的关系

26、将某一缺陷变成攸障所霜的应力阅值是一定的.只有在大于等F此闯值的环境应力的作用下.此缺陷才会发展成为故障。因此产品中能变成故障的缺陷教与产品Jt1ff=在的缺陷总数的比例随产品未来应用环境而变此，当产品用于严酷的环境中时，其内部缺陷受到届过其闰值环境应力的机会要比用于温相环境中时多得多.可变成故障的缺陷的比例也大。在些缺陷在温刷环境中，可能在产品整个寿命期内水不发展成为故障。只有使用中会变成早期故障的缺陷才是环填应力筛选要排除的U标。5.2. 1. 4 故障产品使用中出现的故障可分为质量故障、可靠性故障制杭州故障。5. 2. ,. 4. 1 质量般障HB/Z 213-92 质量故障一般是由漏栓

27、的明显缺陷造成的，它与应力无关，明显缺陷可采用常规检查手段排除.漏险的明显缺陷在产品使用中成为产生质量故障的根源，质量故障的故障率与时间的关系曲线如图4中曲线A所示.产品寿命期早期故障阶段使用寿命阶段损挺阶段dM骨髓桓-回国.寿命待性曲线可靠性故障| 户- B , -损耗故障-L-d, _-三-一_A现场工作时间t 图4产品寿命特性曲线的组成5.2. ,. 4. 2 可靠性故障可靠性故障一般是由潜在缺陷造成的，潜在缺陷可能是设计缺陷、工艺缺陷或元器件的缺陷，可靠性故障与应力和或时间有关.使用中会变成早期故障的潜在缺陷-一般用环境应力筛选方法排除。残留在交付产品中的潜在缺陷是产生可靠性故障的根獗

28、，可靠性故障的故障率与时间的关系曲线如困4中曲线B所示。5.2.1.4.3 耗损故障辑损故障与应力和时间有关.这种故障只有通过更换乾损件排除.耗损故障的故障率与时间的关系曲线如因中曲线C所示.5.2.1.4.4 浴盆曲线的组成质量故障、可靠性故障和能拥性故障的故障率与时间关系曲线曲线A、B和C)综合，构成了产品整个寿命期特性曲线滔盆曲线。由于质量故障和可靠性故障的早期故障率较高j在盆曲线的早期故障率也高.大多数设计良好的复杂产品的早期故障阶段的时间为lOOh左右。5.2.2 筛选典型缺陷、分类及其比例5.2.2. 1 筛选典型缺陷环境应力筛选主要作为一种工艺，真暴露出的缺陷具有明显的工艺恃性，

29、例姐大部分缺陷是由于装配连接或紧-固操作不当，或工艺方法不当造成的。常见的缺陷是虚焊、松脱、短路、开HB/Z 213-92 路等.温度相振动由于其作用机理的不同，筛选fli的缺陷也不同，振动多半是筛出机械性的缺陷，而温度循环则还能发现元器件佳能漂移、密封失效、污染等缺陷.这二种类型的应力筛选发现的典型缺陷如表2所示。5.2.2.2 缺陷分类及比例筛选出的设计缺陷、工艺缺陷和元辑件峡陷的数量比例在产品研制相生产的不同阶段，是不一样的.这种情况首先与产品中存在的这三种缺陷数的比例雷切相关.在研制阶段，往往设计问题较多.筛选出的缺陷中，设计缺陷比例较大，有时占主导地位。初期生产阶段.设计和工艺缺陷占

30、相当大的比例。而到了后期生产阶段，由于设计和工艺的成熟相操作熟练，设计缺陷可达5%以下，工艺缺陷可达30%以下，元器件缺陷可占60%以上。表2温度和振动筛选能发现的典型触陷缺陷温度振动做陷温度振动参数漂移v 相邻兀器件短路v 电路饭开路、短路v 、/ 相邻电路板接触v 布线连接不当v 虚焊或焊接不良v 元器件装配不当、Jv 兀器件松脱v 错装兀件、J玲焊接点不良、J、J一一密封失效、J硬件松脱、J-一一元器件污染v 有缺陷劣质兀器件、J飞J-一外来物、Jv 紧固件松脱v 电线擦破、J连接器不匹配飞J电线夹断v 设计不当v 电线松脱v 5. 3 筛选应力环境应力筛选使用的应力主要用于擞发故降.不

31、必复现使用环境遇到的应力种类，故采用的应力种类较少.表3列出了常用的应力类型，应力强度及其所需费用的情况。表3型筛选应力应力类型应力强度费用大小一恒定高温低低-一温度高低温循环较高较高温度冲击t护寸一中10 H8/Z 213-92 续表3I 1主力类型| 应力强度|顿jf在|低惊动打频正弦| 中随机| 高温度循环与随机振动综合或组合|很高5. 3. 1 典型应力5. . ,. , 温度循环5. 3. ,. 1. 1 基本参数费用大小低中高很高表征温度循环筛选应力的基本参数包括上限温度Tu、下限温度TJ温度变化速率v、上限温度保温时间tv，-f限温度保温时间tl和锚环次数N。见图505. 3.

32、1. 1. 2 特性温度循环诸参数中，对筛选放果最(f影响的是温度变化范围R、温度变化速率v以及循环吹数N。提高温度变化范围何变化速率能拥强产品的热胀冷缩程度相缩短这一过程的时间，增强热应力，而循环次数的增加则能累帜这种激发效应，因此阳大上述三参数中任一参数的量值均有利于提高混度循环筛选效果。缩短在上、下限泪度值上的停留时间有利于缩短整个温度循环的周期，提高筛选的效率。产品温度达到稳定的时间可以以产品中的关键部件为准.必要时要特别监测该部件的温度.以保证筛选有效何防止其损坏。先提高温度循环筛选度，一般可以将产品高、低温贮存温度作为其上、下限温度，但产品在这两个温度及这两个温度与相应的设计的高、

33、低温工作温度之间不要求工作，或不应要求性能正常。温度循环中试验箱内气流速度是关键因素，因为它直接影响到产品的温度变化速率。产品温度变比速率的远低于试验箱内空气温度的变化速率.提高箱内气流速度能使产品温度变化速率加大.使lttLl1豆豆快接近于试验箱内空气的温度。最佳气流与产品形状相产品在箱内布置有关.对于某一个或某几个产品来说.正确的气流速度和方向可通过试验确定。5. 3. 1. 1. 3 筛选用温度M邱筛选度可按公式(1)计算:8S = 1一eXJ(-O.0017(R十O.6)n气11l(e+ 1:)J3N) (1) 式巾:88一筛选Jt;H一温度变化范围(Tu一TL)Oc ; e -一-自

34、然可数的底;V一一温度变比速率.OC/min, N一一循环次数。11 回国I-IB/Z 213-92 T. t. 因5温度循环应力参敬重复N次恒温时间t图6为温度变化幅度800C时几种温度变化速率的筛选度对比曲线，显然，温度变化速率越快，筛选度越大。5. 3. 1. 1. 4 故障模式或影响温度循环激发出的主要故障模式或影响阳下za.使涂信、材料或线头上各种微观裂纹扩大;b.使粘接不好的接头松弛;C.使螺钉连接或钢接不当的接头怯弛;d.使机械张力不足的压配接头松弛;e.使质量差的轩焊接触电阻加大或造成开路f.粒子市最.5.3. 1. 2 恒定高温5. 3. ,. 2. , 基本参数表征恒定高温

35、筛选应力的基本参数是上限温度(Tu)阳恒温时间(t) 5. 3. ,. 2. 2 恃性恒定高温筛选也叫高温老化，是一种静态工艺，这种方法是使产品在规定高温下连续不断地工作，以迫使早期故障出现。其筛选机理是通过提供额外的热作用，迫使缺陷发展。进行这种筛选中，如果受筛产品不是发热产品，则额外的热作用仅取决于筛选温度Tu;如果受筛产品是发热产品.则筛选高温下产品内部温度分布将极不均匀。将定位置或部件上的温度将取决于特定部位的发热能力、表丽帜、表面辐射系教、真附近空气速度等。因此，应当测量受筛产品中要重点伽以筛选的元、部件处的温度，以保证其达到筛选温度;应当监幌产品中不IIB/Z 213-92 Q.

36、9 -0.8 /多量国O. 6 制革E0.5 O. Q.3 O. 2 O. 1 。1020 30 40 50 60 70 80 90 JOO IiJ ，可(h)图7恒定高温筛选度曲线之间的扩散zC.使液体干捆，在日电解电容器和电池的烟漏造成的干调;d.使热塑料软化，如果这些零部件处于太高的机械张力下，则产生蠕变;e.使保护性化合物和灌封的蜡软化或蠕变;f.提高化学反应速度，加速与内部污接粒子的反应过程;g.使部分绝缘损坏处绝缘击穿。5.3. .3 随机振动5. 3. ,. 3. 1 基本参数800C .-60飞了_ 200c 表证随机振动筛选应力的基本参数是频率范围、加速度功率i普密度(PSD

37、).振动时间、振动铀向(敖)。典型振动i普缸l图8所示。常常也用颇谱的加速度均方根值来表示随机振动的强度.加速度均方根值搜公式(3)计算求出。(;r1rl8 = Jl-二t-A2平7再. (3) 式中:Orm.-一一加速度均方根缸，m/825A一一面和t(m/ sZ)Z 14 JIB/Z 2H-92 一3dRjtGrms= 60. 6m / s2 A3 4 (m/s2)Z 1Hz A: AI NZFP曲E)剖h翻翻倒悲剧刷刷后., . t-gEEEE-EE-nU 。+ 3dB/oct 2000 频率Hz20 。随机振动谱5. 3. 1. 3. 2 特性随机振动是在很宽的频率范围上对产品施阳橄胁

38、，产品在不问的频率上同时受到应力，使产品的许多共振点问时受到激励。这就意味着Jl.H不同共振顿率的元部件同时在共振.从而使安装不当的元件受扭曲、碰撞等而损坏的慨率增加。由于随机振动这一同时撒励特性.其筛选效果大大增强，筛选所需持续时间大大缩短.Jt忡续时间可以减少至IJtJ顿正弦振动的时间的1/3-1/5 为了使产品中要重点拥以筛选的元部件受到强应力筛选.而又使敏感和l关键的元件或响应过大的部位不产生损坏，可调整输入振动量值.即在要重点加以筛选的元部件共振频率附近使用高量值带峰)j在关键的元件或大响应部位使用低量ffi(带忏)。要做到这一点.必须事先对产品进行详细的振动调查.即使产品实际使用中

39、不经受任何振动.随机振动一般也是适用的。这是因为在环境应力筛选中评价使用应力的适用性的基本准则是其把缺陷变成故障的能力.而不管实际寿命期11这些缺陷佣何变成故障。5. 3. ,. 3. 3 筛选度随机振动的筛选度可按公式(4)计算因8SS=i-prp-F0.00(fJffns):71(t,. . 10 (4) 式中:SS一一筛选度;Grm.一一振动加速度均方胆的.m/s2，T一-掠动时间.min 0 困9表明了不同振动量值的筛选度.从9可以看出.加速度量f且越大，放果越吁。因rt1曲15 H8jZ 213- 92 线也丧明，随机赈动敢果很快就能显示Jii束，一般在15min-30min内均能产生最大效果，过分延长振动时间，不