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嘉峪檢測網(wǎng) 2017-06-29 09:38
環(huán)境適應(yīng)性是產(chǎn)品重要質(zhì)量特性之一。產(chǎn)品耐環(huán)境能力(或環(huán)境適應(yīng)性)優(yōu)劣主要取決于其選用的材料、構(gòu)件、元器件、零部件等耐環(huán)境的能力和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)時(shí)采取的耐環(huán)境措施是否完整、有效。耐環(huán)境設(shè)計(jì)是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中,研究或考慮環(huán)境因素對產(chǎn)品可靠性及性能的影響,從而采取相應(yīng)的對策,減少或緩減環(huán)境因素對產(chǎn)品的影響。
環(huán)境是指任一時(shí)刻和任一地點(diǎn)產(chǎn)生或遇到的自然環(huán)境因素(如溫度、濕度等)和誘發(fā)環(huán)境因素(如振動和沖擊等)的綜合體,是影響產(chǎn)品在運(yùn)輸、儲存和使用中可靠性的重要因素,是進(jìn)行產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)和耐環(huán)境設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。
環(huán)境因素包括自然環(huán)境因素和誘發(fā)環(huán)境因素,其分類和組成見表1。
表 1 環(huán)境因素分類及其組成
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類型 |
類別 |
因素 |
|
自然環(huán) 境因素 |
地表 |
地貌、土壤、水文、植被 |
|
氣候 |
溫度、濕度、壓力、太陽輻射、雨、固體沉降物、霧、風(fēng)、鹽霧、臭氧 |
|
|
生物 |
生物有機(jī)物、微生物有機(jī)體 |
|
|
誘發(fā)環(huán) 境因素 |
氣載的 |
砂塵、污染物 |
|
機(jī)械的 |
振動、沖擊、加速度 |
|
|
能量的 |
聲、電磁輻射 |
產(chǎn)品貯存、運(yùn)輸及使用條件下,各種環(huán)境因素及其重要性如表2所示。
表2 各種環(huán)境及其重要性
|
階段 |
環(huán)境因素 |
|||||||||||
|
地表 |
溫度 |
濕度 |
壓力 |
太陽輻射 |
淋雨 |
固體沉降物 |
霧 |
風(fēng) |
鹽霧 |
臭氧 |
||
|
貯存 |
O |
A |
A |
C |
O |
O |
O |
O |
O |
C |
C |
|
|
運(yùn)輸 |
公路 |
A |
B |
B |
O |
C |
B |
B |
B |
C |
O |
O |
|
鐵路 |
A |
B |
B |
O |
C |
B |
B |
B |
C |
O |
O |
|
|
船舶 |
O |
C |
B |
O |
C |
C |
O |
B |
C |
B |
O |
|
|
飛機(jī) |
O |
B |
O |
C |
O |
C |
C |
A |
B |
O |
O |
|
|
使用 |
寒區(qū) |
A |
A |
A |
O |
B |
A |
A |
B |
B |
C |
O |
|
濕熱 |
A |
A |
A |
C |
B |
A |
O |
O |
B |
B |
O |
|
|
干熱 |
A |
A |
O |
O |
A |
O |
O |
O |
B |
B |
O |
|
|
適中 |
A |
A |
A |
C |
B |
A |
B |
B |
B |
B |
C |
|
|
室內(nèi) |
O |
B |
B |
O |
O |
O |
O |
O |
O |
O |
O |
|
|
存放 |
O |
A |
A |
O |
B |
B |
B |
O |
C |
B |
C |
|
注:A:最重要;B:重要;C:不重要;O:一般不會遇到此環(huán)境
表 2 各種環(huán)境及其重要性(續(xù))
|
階段 |
環(huán)境因素 |
||||||||||
|
生物 |
微生物 |
大氣污染物 |
砂塵 |
振動 |
沖擊 |
加速度 |
噪聲 |
電磁輻射 |
核輻射 |
||
|
貯存 |
B |
B |
C |
C |
C |
B |
O |
O |
O |
O |
|
|
運(yùn)輸 |
公路 |
O |
O |
O |
C |
A |
A |
C |
O |
O |
O |
|
鐵路 |
O |
O |
O |
C |
A |
A |
C |
O |
O |
O |
|
|
船舶 |
C |
O |
O |
O |
B |
C |
C |
O |
O |
O |
|
|
飛機(jī) |
O |
O |
O |
C |
B |
B |
B |
O |
O |
O |
|
|
使用 |
寒區(qū) |
C |
O |
C |
C |
B |
B |
O |
C |
B |
C |
|
濕熱 |
C |
A |
O |
O |
B |
B |
O |
C |
B |
C |
|
|
干熱 |
O |
O |
O |
A |
B |
B |
O |
C |
B |
C |
|
|
適中 |
C |
B |
C |
B |
B |
B |
O |
C |
B |
C |
|
|
室內(nèi) |
C |
C |
B |
B |
C |
O |
O |
O |
B |
C |
|
|
存放 |
B |
B |
C |
C |
O |
C |
O |
O |
C |
C |
|
注:A:最重要;B:重要;C:不重要;O:一般不會遇到此環(huán)境
元器件典型應(yīng)用環(huán)境一般為振動、沖擊、溫度、濕度和鹽霧等,其對元器件的單一影響如表3所示。實(shí)際上影響元器件性能和可靠性的環(huán)境因素可能是幾種因素的組合,而組合因素對元器件的影響更為復(fù)雜。
表3典型環(huán)境下元器件失效模式
|
元器件 |
振動 |
沖擊 |
溫度 |
濕度 |
鹽霧 |
|
半導(dǎo)體器件 |
斷路;功率衰變 |
斷路;密封破壞 |
漏電增大;增益改變;短路和斷路增加 |
漏電增大;電流增益減少 |
漏電增大;電流增益減小;引線和殼體腐蝕 |
|
電阻器 |
引線斷裂;破裂 |
破裂;斷開 |
電阻增大;斷路;短路 |
電阻增大;斷路;短路 |
電阻改變;斷路;短路 |
|
熱敏電阻器 |
引線斷裂;殼體破裂;斷路 |
引線斷裂;殼體破裂;斷路 |
斷路和短路增加 |
電阻變化 |
引線腐蝕電阻變化 |
|
電位器 |
噪聲增大;扭矩改變;電刷跳躍;斷路 |
噪聲增大;扭矩和線性改變;斷路 |
噪聲增大;扭矩和線性改變;斷路 |
噪聲增大;扭矩和線性改變;絕緣電阻減小 |
絕緣電阻減??;腐蝕加?。徽辰Y(jié) |
|
陶瓷電容器 |
導(dǎo)線斷線增多;壓電效應(yīng);殼體和密封破裂 |
導(dǎo)線斷線增多;壓電效應(yīng);殼體和密封破裂 |
介電常數(shù)和電容改變;絕緣電阻隨溫度升高而降低 |
- |
腐蝕;短路 |
|
云母電容器 |
導(dǎo)線斷裂 |
導(dǎo)線斷裂 |
絕緣電阻增大;銀離子移動;漂移 |
銀離子移動 |
短路 |
|
紙質(zhì)電容器 |
斷路和短路增加;導(dǎo)線斷裂 |
斷路;介質(zhì)擊穿增加;短路;導(dǎo)線斷裂 |
電容改變;油絕緣紙破裂;絕緣電阻減少;功率因數(shù)增加 |
絕緣電阻減少;功率因數(shù)增加 |
短路 |
|
鉭電容器 |
斷路;短路;電流聚增;導(dǎo)線斷裂 |
斷路;導(dǎo)線斷裂 |
電介質(zhì)泄露;電容變化;絕緣電阻減少;串聯(lián)電阻變化 |
絕緣電阻減少;介質(zhì)擊穿增加;短路增加 |
腐蝕 |
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變壓器 |
斷路;短路 |
斷路;短路;功率輸出變化 |
絕緣降低;斷路;短路;熱點(diǎn)畸變 |
腐蝕;長霉;斷路;短路 |
腐蝕;斷路;短路 |
|
繼電器 |
斷路;短路 |
觸點(diǎn)斷開或閉合 |
斷路或短路;絕緣電阻隨溫度增高變小 |
絕緣電阻減小 |
引線腐蝕 |
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電連接器 |
插頭和插座分離;插件破裂;觸點(diǎn)斷開 |
觸點(diǎn)斷開 |
跳火;電介質(zhì)破壞 |
短路;霉菌;觸點(diǎn)腐蝕;絕緣電阻降低 |
腐蝕 |
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開關(guān) |
觸點(diǎn)抖動 |
觸點(diǎn)斷開 |
觸點(diǎn)氧化 |
觸點(diǎn)燒壞;擊穿 |
氧化和腐蝕觸點(diǎn)燒壞 |

來源:可靠性知識