寿命试验的寿命试验设计方法 进行寿命试验设计时要考虑如下的问题:1.试验条件及失效判据标准要确定;2.试验样品的选取及抽样数;3.试验的测试项目及测试设备;4.试验的测试周期及截至时间的确定;5.试验结果的数据处理方法。除了以上寿命试验的要考虑的问题外,加速试验方法还要注意以下要求:a)提高试验的应力条件,应力条件主要有环境应力和电应力;b)可靠性测试满足寿命试验的失效机理,但不能增加新的失效机理。
加速寿命试验的条件
加速寿命试验的类型 按照试验应力的加载方式,加速寿命试验通常分为恒定应力试验、步进应力试验和序进应力试验三种基本类型,如图 3.1 所示。它们分别表示了三种基本加速寿命试验的应力加载历程。1、恒定应力试验(Constant-Stress Testing:CST)其特点是对产品施加的“负荷”的水平保持不变,其水平高于产品在正常条件下所接受的“负荷”的水平。试验是将产品分成若干个组后同时进行,每一组可相应的有不同的“负荷”水平,直到各组产品都有一定数量的产品失效时为止。恒定应力试验的应力加载时间历程见图 1(a)。2、步进应力试验(Step-Up-Stress Testing:SUST)此试验对产品所施加的“负荷”是在不同的时间段施加不同水平的“负荷”,其水平是阶梯上升的。在每一时间段上的“负荷”水平,都高于正常条件下的“负荷”水平。因此,在每一时间段上都会有某些产品失效,未失效的产品则继续承受下一个时间段上更高一级水平下的试验,如此继续下去,直到在最高应力水平下也检测到足够失效数(或者达到一定的试验时间)时为止。步进应力试验的应力加载时间历程见图 1(b)。3、序进应力加速寿命试验(Progressive Stress Testing:PST)序进应力试验方法与步进应力试验基本相似,区别在于序进应力试验加载的。
寿命试验是怎样的? 贮存寿命试验:产品可靠性测试在规定的环境条件下进行非工作状态的存放试验,叫贮存试验。贮存试验条件通常为室内、棚下、露天等,因此贮存的环境试验方法又称天然暴露试验。贮存试验的样品处于非工作状态。贮存试验需要较多的试验样品和长期的观察测量,才能对产品作出较好的预计和评价。为缩短试验时间可以进行贮存的加速试验,加速贮存试验常用高温贮存来实现工作寿命试验:产品在规定的条件下作加负荷的试验,叫工作寿命试验。寿命试验分为连续工作寿命和间断工作寿命试验。连续工作试验还分为静态连续工作和动态连续工作试验两种。间断工作寿命试验的特点是周期性的工作和停止工作,动态连续工作是不间断的连续工作。加速寿命试验:为缩短试验时间节省样品与试验费用,快速的评价产品的可靠性,就需要作加速寿命试验;另外由于当前工艺水平的提高,常规试验方法以很难判定产品杜可靠性水平,因此也需要采用加速寿命试验方法;第三点产品的更新速度太快,常规试验时间赶不上产品淘汰速度,只能采用加速寿命试验方法或其他的方法判定产品的可靠性水平加速寿命试验方法有恒定应力加速寿命试验、步进应力加速寿命试验、序进应力加速寿命试验。
加速寿命试验的方法 1、现有模型。现有模型有:Arrhenius模型、Coffin2Manson模型和Norris2Lanzberg模型等。使用现有模型比用试验方法来确定加速因子节省时间,并且所需样本少,但不是很精确,且模型变量的赋值较复杂。2、通过试验确定的模型(需要大量试验样本和时间)。若没有合适的加速模型,就需要通过试验导出加速因子。先将样本分成3个应力级别:高应力、中应力、低应力。制定试验计划确保在每一个应力级别上产生相同的失效机理。这是确定加速因子较精确的方法,但需要较长的时间和较多样本。
加速寿命试验方法