加速退化试验与加速寿命试验技术综述

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HALT(High Accelerated Life Testing)测试综述

HALT（High Accelerated Life Testing）测试综述摘要： HALT（Highly Accelerated Life Testing）测试，主要应用于产品研发设计阶段，对于暴露产品的潜在缺陷效果明显，是设计工程师提高产品可靠性的重要试验手段。

目前该试验方法已被国内外电子业界充分认可并逐渐推广使用。

本文介绍了HALT测试对提高产品可靠性的重要性，阐释了与HALT试验相关的一些术语和定义，并就如何进行HALT试验进行了较详细的论述，内容涉及试验前的准备工作、试验参数的规格指标、试验设备的能力要求以及试验步骤和试验细节等。

文章还对HALT试验后关于测试报告和后续整改及验证的要求进行了概括。

关键词：HALT，潜在缺陷，步进应力试验，可靠性，工作（操作）极限，破坏极限，六自由度振动。

一．HALT概述HALT是“高加速寿命测试”（Highly Accelerated Life Testing）的英文缩写，其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。

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。

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。

加速寿命试验与加速退化试验的比较分析

第3卷　第4期贵阳学院学报(自然科学版)　(季刊)　Vol .3　No .4JOURNAL OF G U I Y ANG CO LLEGE 2008年12月Natural Sciences (Quarterly)Dec .2008加速寿命试验与加速退化试验的比较分析刘合财1,2,吴映程1,赵　明1(1.贵州大学贵州省可靠性工程研究中心,贵州　贵阳,550025;2.贵阳学院数学系,贵州　贵阳,550005)摘　要:加速寿命试验与加速退化试验是解决高可靠、长寿命产品可靠性评估等工程领域问题的两种重要的加速试验技术。

介绍了加速寿命试验、加速退化试验的基本概念,并从试验目的、基本假设、基本思想、加速模型等方面对加速寿命试验和加速退化试验进行了比较分析。

关键词:加速寿命试验;加速退化试验;可靠性;加速模型中图分类号:T B11413 文献标识码:A 文章编号:1673-6125(2008)04-0011-05A C o m par a t i ve Ana lysis Between Accelera ted L i fe Test and Accelera ted D egrada ti on TestL IU He 2cai1,2,WU Ying 2cheng 1,ZH AO M ing1(1.Re liability Enginee ri ng Center of Guizhou,Guizhou University,G uiyang Guizhou 550025,China;2.M aths Dep t m ent,Guiyang Univ e rsit y,Guiy ang Gui zhou 550005,Chi na)Ab stra ct:Accele ra t ed life test and accele rated degradati on test a re t wo i m portant technol ogies i n the ac 2cele rated t e st for high reliability and l ong life p r oducts i n the engineering field of re liable appraisa l .The basic concepts of acce lerated life test and accele ra t ed degradati on test were introduced and the acceler 2a t ed life t e st and acce lera ted degrada tion te st were co mpa red,s howi ng that they have differen t te st g oals,basic a ssu mp ti ons,accele rated mode ls,app lica ti on range s .Key wor ds:acce lerated life te st;acce lera ted degrada tion test ;re liability ;acce l e ra ted model0　引言随着高科技的发展,电子工业、武器装备、航空航天等领域中不断出现长寿命、高可靠的产品,如果采用传统的寿命试验技术进行产品可靠性评估,则往往难以在可行的——3收稿日期:2008-09-27基金项目:国家自然科学基金项目(70571018)作者简介刘合财(6),男,贵州贵阳人,贵州大学可靠性工程研究中心硕士研究生。

浅谈电工电子产品加速寿命试验

浅谈电工电子产品加速寿命试验广州广电计量检测股份有限公司环境可靠性检测中心颜景莲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。

2.2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。

加速退化试验的可靠性分析

加速退化试验的可靠性分析加速退化试验的可靠性分析加速退化试验是一种用于评估产品可靠性的方法，通过模拟产品在长期使用过程中的退化情况，以预测其寿命和性能衰减。

在进行这种试验时，我们需要考虑以下几个步骤来确保可靠性分析的准确性。

第一步是确定试验目标和退化指标。

在进行加速退化试验之前，我们需要明确所要评估的产品性能指标，比如寿命、可用性、可靠性等。

同时，我们还要确定产品的退化指标，即在试验过程中用来衡量产品性能衰减的量化指标。

第二步是选择合适的试验方法和环境条件。

根据产品的特点和试验目标，我们可以选择不同的加速退化试验方法，比如温度加速试验、振动加速试验等。

同时，我们还需要确定试验的环境条件，如温度、湿度、压力等，以模拟产品在实际使用环境中的退化情况。

第三步是制定试验计划和样本选择。

在进行加速退化试验之前，我们需要制定详细的试验计划，包括试验的持续时间、退化指标的测量方法、样本数量等。

同时，我们还需要选择代表性的样本作为试验对象，以确保试验结果的可靠性和代表性。

第四步是进行试验和数据收集。

根据制定的试验计划，我们需要按照要求进行试验，并及时记录和收集试验数据。

在数据收集过程中，我们需要注意数据的准确性和完整性，排除外部干扰因素对数据的影响，并及时处理和存储数据，以便后续的分析和评估。

第五步是数据分析和可靠性评估。

在收集到足够的试验数据之后，我们可以进行数据分析和可靠性评估。

通过对试验数据的统计分析和模型建立，我们可以预测产品的寿命和性能衰减情况，并评估产品的可靠性。

在进行数据分析和可靠性评估时，我们需要考虑不确定性和风险因素，并采取合适的统计和数学方法来准确评估产品的可靠性。

最后一步是结果解释和决策支持。

在完成数据分析和可靠性评估之后，我们需要对结果进行解释和解读，并提供决策支持和改进建议。

通过分析可靠性评估结果，我们可以了解产品存在的问题和风险，并提出相应的改进措施和优化方案，以提高产品的可靠性和性能。

橡胶材料加速老化试验与寿命预测方法研究进展

橡胶材料加速老化试验与寿命预测方法研究进展摘要：橡胶材料作为一种高分子材料，通病是易老化，在使用及贮存过程中，其性能会随着时间的增加而逐渐下降，甚至丧失使用性能。

自从20世纪60年代报道了橡胶制品在使用过程中因老化现象而造成了巨大的经济损失后，人们广泛开展了自然老化和加速老化方法研究。

自然条件下橡胶的老化通常需要几年的时间，因此利用加速老化方法以进行橡胶材料的老化性能研究成为一种切实可行的办法。

关键词：橡胶材料；加速老化试验；寿命预测方法；橡胶作为高分子三大合成材料之一，通病是易于老化，在使用及贮存过程中，其性能会随着时间的增加而逐渐下降，甚至丧失使用性能，因此橡胶件是影响装备贮存寿命的薄弱环节。

一、橡胶材料加速老化试验1.橡胶材料加速老化试验方法。

在加速老化试验方法研究方面，人们最为常用的是烘箱加速老化试验、湿热老化试验方法。

曾有人设想利用反应机理和分子结构参数模拟橡胶的贮存和使用条件，直接将计算机作为一个“老化箱”进行老化试验，目前这种方法还存在困难。

1）热空气加速老化试验：橡胶材料在贮存条件下主要是热氧老化，其作用机制是热的作用将加速橡胶材料交联、降解等化学变化，宏观表现出物理机械性能的改变，某些性能与老化时间呈单一变化，如：扯断伸长率、应力松弛系数、压缩永久变形率等。

2）湿热老化试验：湿度会使橡胶试样膨胀，分子链间的空隙增大，暴露出较多的分子弱键，增加分子链的应力；使橡胶中的配合剂易扩散损失，促进含卤素链释放卤化氢；使变价金属起催化活化作用；使含酯、醚、酰胺基团的链发生水解反应；加速臭氧氧化的作用。

2.贮存环境对橡胶老化的影响。

1）温度的影响：橡胶属于高度交联的无定形聚合物，使用环境应保证其处于高弹状态，使用温度须高于玻璃化温度、低于粘流温度及分解温度。

温度升高，高分子链的运动加剧，一旦超过化学键的离解能，就会引起高分子链的热降解或基团脱落，从而使材料的物理性能发生显著改变。

因此，温度是贮存试验的主要条件和影响因素之一，它对橡胶的老化有很大影响。

加速寿命试验综述

加速寿命试验综述作者：戚龙潘婷来源：《中国科技纵横》2014年第20期【摘要】加速寿命试验作为可靠性试验的一个组成部分，是控制、提高产品可靠性的常用方法。

现代产品开发需求促进了加速寿命试验技术的产生与发展。

本文介绍了加速寿命试验的前提、分类及常用的加速模型，并在最后总结了加速寿命试验的难点在于加速寿命模型的建立。

【关键词】寿命加速模型寿命试验是一种重要的可靠性试验，是对产品的可靠性进行测试、分析和评价的一种常用方法。

随着元器件水平的迅速提高，高可靠、长寿命的产品越来越多，在正常应力水平下进行寿命试验来评定产品的可靠性已不能满足实际需要，代价很高，不现实。

目前广泛采用了加速寿命试验。

加速寿命试验是为缩短试验时间，在不改变故障模式和故障机理的条件下，用加大应力的方法进行的试验。

美罗姆航展中心1967年首次给出了加速寿命试验的统一定义：加速寿命试验是在进行合理工程及统计假设的基础上，利用与物理失效规律相关的统计模型对在超出正常应力水平的加速环境下获得的可靠性信息进行转换，得到试件在额定应力水平下可靠性特征的可复现的数值估计的一种试验方法。

加速寿命试验采用加速应力进行试件的寿命试验，从而缩短了试验时间，提高了试验效率，降低了试验成本，其研究使高可靠长寿命产品的可靠性评定成为可能。

70年代初，加速寿命试验技术进入我国，立即引起了统计学界与可靠性工程界的广泛兴趣，一直处于边研究边应用的状态。

目前加速寿命试验技术应用范围涉及军事、航空、航天、机械、电子等诸多领域。

1 加速寿命试验的基本前提（1）失效机理的一致性。

失效机理的一致性是指在不同的应力水平下产品的失效机理保持不变。

通常，失效机理的一致性是通过试验设计保证的，即要求加速寿命试验中的最高应力等级不能高于产品的破坏极限。

（2）失效过程的规律性。

失效过程的规律性是指产品寿命与应力之间存在一个确切的函数关系式，即加速模型。

（3）失效分布的同一性。

失效分布的同一性指在不同的应力水平下产品的寿命服从同一分布，这是寿命数据处理的基本前提。

寿命试验的目的及加速试验理论基础

寿命试验的目的及加速试验理论基础寿命试验的目的了解和掌握产品的故障信息，解决产品寿命周期内质量问题。

13提供产品的寿命指标（包括质保期、首翻期、翻修间隔、总寿命）了解产品的寿命特征、失效规律。

2加速试验概述加速试验概述加速试验概述元器件的寿命与应力之间的关系，是以一定的物理模型为依据的。

常见的物理模型：◆失效率模型◆应力与强度模型◆最弱链条模型◆反应速度模型加速试验概述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。

典型的失效率曲线)(t加速试验概述应力与强度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。

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。

这种模型，对于研究电子产品在高温下发生的失效现象最为有效，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。

暴露最显著、最迅速的地方，就是最薄弱的地方，也是最先失效的地方。

反应速度模型反应速度模型反映了反应速度与温度的关系。

元器件的失效是由于微观的分子与原子结构发生了物理或化学的变化而引起的，从而导致在产品特性参数上的退化，当这种退化超过了某一界限，就发生失效。

阿列尼乌斯模型和爱林模型。

装备性能试验中的加速寿命试验方法研究

装备性能试验中的加速寿命试验方法研究引言加速寿命试验是装备性能试验中重要的一环，是通过对装备在短期内快速模拟实际使用条件下的寿命状况，从而评估装备可靠性和耐久性的一种方法。

本文旨在探讨加速寿命试验的方法研究，并对其在装备性能试验中的应用进行分析。

一、加速寿命试验的目的和意义加速寿命试验的目的是通过对装备在相对较短的时间内进行不同程度的负荷和环境模拟，加速装备的疲劳和损耗，从而提前评估装备在实际使用条件下的寿命状况。

通过加速寿命试验可以预测装备在实际使用过程中可能出现的问题，指导设计改进和材料选择，提高装备的可靠性和耐久性。

二、加速寿命试验的常用方法1. 持续压力应力法持续压力应力法是一种常用的加速寿命试验方法，其主要通过对装备施加持续加载来模拟实际使用条件下的应力作用。

通过对装备进行长时间持续加载，可以加速装备的疲劳损伤，评估装备的使用寿命。

这种方法适用于那些在使用过程中承受持续加载的装备。

2. 累积应力法累积应力法是一种通过重复施加应力变化来模拟实际使用条件下的装备受力情况的方法。

通过反复施加变化的应力作用，可以模拟装备在使用过程中的疲劳受力情况，并评估装备的可靠性和耐久性。

这种方法适用于那些在使用过程中承受反复加载的装备。

3. 高温热老化法高温热老化法是一种通过将装备置于高温环境下进行长时间加热来模拟实际使用条件下的老化情况的方法。

高温环境可以加速装备的老化程度，评估装备在高温环境下的稳定性和寿命。

这种方法适用于那些在使用过程中需要承受高温环境的装备。

三、加速寿命试验的注意事项1. 根据具体装备的特点选择试验方法不同装备具有不同的结构和工作原理，因此在进行加速寿命试验时需要根据具体装备的特点选择适当的试验方法。

例如，对于需要承受持续加载的装备，可以采用持续压力应力法；对于需要承受反复加载的装备，可以采用累积应力法。

2. 合理设置试验参数在进行加速寿命试验时，需要合理设置试验参数，包括加载方式、加载力度、加载频率、试验时间等。

电子元器件的可靠性和寿命评估技术

电子元器件的可靠性和寿命评估技术近年来，随着电子设备的广泛应用，电子元器件的可靠性和寿命评估成为了一个重要的研究领域。

在电子产品的设计和制造过程中，能够准确评估和预测电子元器件的可靠性和寿命，对于保证产品的稳定性和可靠性具有至关重要的意义。

本文将介绍电子元器件可靠性和寿命评估的相关技术和方法，并对其应用进行探讨。

一、可靠性评估技术可靠性是指电子元器件在一定的工作条件下能够在规定的时间内正常工作的能力。

为了评估电子元器件的可靠性，可以采用以下几种技术：1. 应力与失效分析技术应力与失效分析技术是通过分析电子元器件所受到的外部应力和内部失效模式，来评估元器件的可靠性。

在这个过程中，可以使用故障模式与失效分析（FMEA）等方法，对电子元器件的故障模式和失效机理进行深入研究。

通过分析元器件的物理劣化机理和故障行为，可以识别元器件的潜在故障模式，并进一步预测元器件的寿命和可靠性。

2. 加速寿命试验技术加速寿命试验技术是一种通过增加元器件的工作应力或提高温度等方法，将长期工作环境的影响迅速模拟出来，从而缩短寿命试验的时间。

通过在较短的时间内进行试验和评估，可以获取电子元器件在长期使用情况下的可靠性数据。

加速寿命试验技术是评估电子元器件可靠性的常用方法之一，可以有效地提高评估的效率和准确性。

3. 统计分析技术统计分析技术是通过对大量元器件的寿命数据进行分析和统计，来评估元器件的可靠性和寿命。

常用的统计方法有可靠性增长分析、失效分布分析等。

通过对元器件的寿命数据进行统计分析，可以得到元器件的寿命分布曲线和可靠性参数，进一步预测元器件的可靠性和寿命。

二、寿命评估技术寿命评估是指在实际使用过程中，通过对电子元器件的故障模式和失效机理进行研究，来评估元器件的工作寿命。

通过寿命评估技术，可以提前预测元器件的失效时间，并采取相应的措施来延长元器件的使用寿命。

以下是几种常用的寿命评估技术：1. 退化分析技术退化分析技术是通过对元器件退化过程的研究，来评估元器件的工作寿命。

术语(加速退化试验)

1、“轨迹退化——回归”方法
（1）伪失效寿命
根据退化轨迹外推产品达到失效阈值Df的时间，成为伪失效寿命（Pseud-Failture Lifetime）。

（2）性能退化量分布
2、随机过程方法
（1）线性布朗漂移运动
（2）B-S法
3、与加速寿命试验类似，退化具有可加速性的判断条件是：
（1）退化机理的一致性（在不同的应力水平下产品的退化机理保持不变）；
（2）加速退化过程的规律性（产品性能退化量或寿命特征与应力之间存在一定的函数关系，即加速模型
的存在性）；
（3）分布模型同一性或规律性（性能数据在不同应力下的分布具有相同的分布形式，或者通过性能数据
得到的不同应力水平下产品的伪失效寿命服从同
一形式的分布）。

4、加速退化试验的研究内容：加速模型研究、加速退化
模型研究、统计分析研究和加速退化试验方案优化设计研究。

基于加速退化试验的寿命与可靠性评估技术应用研究

ｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙｄｒｉｆｔＢｒｏｗｎｍｏｔｉｏｎ．ＴｈｅｄｒｉｆｔＢｒｏｗｎｍｏｔｉｏｎｍｏｄｅｌｗｉｔｈａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｗｈｉｌｅｔｈｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｃｏｕｌｄｂｅａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄｗａｓｉｎｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ．ＴｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｅｖａｌｕａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｗａｓｓｅｔｕｐｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｔｈａｔｔｈｅｆｉｒｓｔｐａｓｓａｇｅｔｉｍｅｏｆｌｉｎｅａｒｄｒｉｆｔＢｒｏｗｎｍｏｔｉｏｎｐｒｅｓｅｎｔｅｄｔｈｅｉｎｖｅｒｓｅＧａｕｓｓｉａｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ．
ｉｎｔｅｒｖａ１．ＴｈｅｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｏｆｓｏｍｅＧａＡｓｄｅｖｉｃｅｓｈｏｗｅｄｔｈｅｖａｌｉｄｉｔｙｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｅｖａｌｕａｔｉｏｎ；Ｌｉｆｅｔｉｍｅ；Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｔｅｓｔ；Ｂｒｏｗｎｍｏｔｉｏｎ；Ｍａｘｉｍｕｍｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ；Ｔｈｅ１ｅａｓｔｓｑｕａｒｅｓｍｅｔｈｏｄ；Ｍｏｄｅｌｐａｒａｍｅｔｅｒ

加速寿命试验的原理

效果 �� 通过缩短试验周期和开发周期，最终可以降低开发费用； �� 尽快可以收集到为了评价设计的产品的性能信息和潜在的故障模式, 设计上的弱点, 重要器件的确认等有关可靠性的信息； �� 尽快地推定使用条件下的可靠性尺度 (故障率, 寿命等 )，可以保证可靠性。
快速的技术发展，增加了未知的因数
其他性能
性能电性能
维卡软化点热变形温度热膨胀性
导电性
介电常数
表面电阻/体积电阻（率）
镀层/涂层
附着力
厚度
性能
稳定性
颜色
硬度
可靠性检测
半成品/成品的可靠性测试
安
装
工作
环境
存储环境
环
境
使
半成品/成品
用
环
境
滥用情况
耐久性测试
温度寿命试验
调压器测试
振动测试
冷热冲击
气体腐蚀
加速寿命试验概要
1.4 应力施加的方法
应力
恒定应力加速试验(constant-stress accelerated test) • 应力施加方法中的最代表性的方法 • 将一定水准的应力维持到试验结束时间为止的方法
应力
步进应力加速试验(step-stress accelerated test) • 将应力水准变为阶梯形的(主要是增加)实验方法
开发危险的减少以及可靠性的保证
快速的市场进入或交期的缩短
预防市场故障 (A/S, 索赔等 )
加速试验
加速寿命试验概要
1.3 加速方法时间加速增加连续或间歇动作的次数来进行加速的方法 (进行30000次的行程大于50%全行程和频率大于5次/min的启闭动作) 利用退化特性的加速 • 对于使用时间, 具有退化特性的项目 • 严密的意义上讲不能说是加速, 但是缩短时间的这点上, 可以认为是加速的一种形式应力(温度, 湿度, 振动, 电压, 压力等 )加速 • 把应力设计加严后做试验并促进故障的 • 所谓的加速试验一般表示为对应力的加速 • Strength < Stress : 故障

可靠性加速寿命试验综述

可靠性加速寿命试验综述吴松,吕晶晶,李小康(芜湖赛宝信息产业技术研究院有限公司,安徽芜湖241000)摘要:首先,简述了加速寿命试验模型的发展历程,基于现有中外文数据库及书刊提取了有效信息;然后,阐述了几种加速寿命的基本类型,并给出几种常用的加速寿命模型、加速因子和加速因子的计算公式,揭示了加速寿命试验的基本研究方法;最后,指出在缩短设计周期、提高可靠性和降低成本的前提下,加速寿命试验将成为一种新的趋势。

关键词:可靠性;加速寿命试验;加速模型;加速因子;加速寿命中图分类号:TB 114.3文献标志码:A文章编号:1672-5468(2021)01-0094-07doi:10.3969/j.issn.1672-5468.2021.01.020Review of Reliability Accelerated Life TestWU Song ,LV Jingjing ,LI Xiaokang(Wuhu CEPREI IT Research Institute Co.,Ltd.,Wuhu 241000,China )Abstract :First ,the development of accelerated life test model is briefly described ,andeffective information is extracted based on existing Chinese and foreign language databases and books.Then ,several basic types of accelerated life are described ,and several commonly used accelerated life models ,acceleration factors and calculation formulas of acceleration factors are given ,and the basic research methods of accelerated life test are revealed.Finally ,it is pointed out that under the premise of shortening the design cycle ,improving reliability and reducing costs ,accelerated life testing will become a new trend.Keywords :reliability ;accelerated life testing ;acceleration model ;acceleration factor ;acceler ⁃ated life收稿日期:2020-03-09修回日期:2020-03-12作者简介:吴松(1988-),男,安徽安庆人,芜湖赛宝信息产业技术研究院有限公司工程师,在职硕士研究生,主要从事电子产品可靠性试验与环境试验方面的研究工作。

加速寿命退化试验设计与数据分析

加速寿命、加速退化试验设计与数据分析加速寿命、加速退化试验是解决高可靠、长寿命产品的可靠性问题的重要手段。

目前，加速寿命、加速退化试验已经广泛应用于通讯、电子、能源、电力、汽车等工艺部门，以及航天、航空、兵器、舰船等装备上，甚至有一些企业开展了加速试验以替代部分检验、鉴定试验，由此带来了明显的经济效益。

例如，惠普、福特等知名企业相继应用加速寿命试验进行新产品的可靠性增长试验；美国波音公司1994年就开始在777飞机研制过程中采用了加速寿命试验方法；美国航天工业采用加速寿命试验进行了卫星整星和导弹舱段试验；美国空军ROME试验室对412L飞行器的警报与控制系统进行了加速寿命试验，把加速寿命试验当作导弹武器装备的一种寿命预测技术，利用加速技术提供48个月使用寿命预报。

这些企业在研究应用加速寿命试验过程中，一方面是解决高可靠、长寿命产品的可靠性增长、评估问题，另一方面，缩短产品研发周期，节约产品研发成本，在产品的市场竞争方面，抢占先机。

我国的加速寿命、加速退化试验也取得了长足发展。

例如，我国航天工业放马，在月球车驱动系统、航天连接器等设备采用了综合应力加速寿命试验，进行了加速寿命试验，取得了良好的应用效果。

但是，加速寿命、加速退化试验工作实施过程中，需要涉及试验方案的设计、数据处理问题。

如果试验方案设计不合理，数据处理与分析工作不到位，那么试验效果将大打折扣。

加速寿命、加速退化试验工作涉及到敏感应力选择、加速模型选取、应力设计、样本分配、测量参数设计，以及后续完整、系统性的数据处理分析工作。

这里以某设备为例，使用可靠性设计分析系统PosVim的加速寿命试验设计与分析功能模块，简单讲讲该设备的加速寿命试验设计与数据分析。

（1）首先，通过相关的前期故障分析、梳理，我们假设确定该设备的敏感应力为温度应力，据此我们初步选择阿仑尼乌斯模型作为加速模型，应力施加方式选择恒定应力。

有了这些相关输入参数之后，我们应用PosVim系统进行加速寿命试验方案设计以及方案优化评估，最终设计出该设备的加速寿命试验方案。

一种基于加速退化试验的车端连接器寿命评估方法

一种基于加速退化试验的车端连接器寿命评估方法摘要：车端连接器是汽车电气系统中的重要部件，其寿命评估对于保障汽车电气系统的可靠性和安全性有着重要意义。

本文针对车端连接器寿命评估问题，提出了一种基于加速退化试验的方法。

该方法通过对连接器的加速退化试验，获取连接器寿命的实验数据，然后结合统计学方法，得出连接器的寿命模型，最终来评估连接器的寿命。

该方法具有准确度高、实验周期短的特点，可以有效提高连接器寿命评估的精度和效率。

关键词：车端连接器；寿命评估；加速退化试验；寿命模型引言：汽车在行驶中需要不同的电气设备的支持，如照明、音响、电动窗户等。

这些设备的使用需要电能供应，而这些都需要连接器来完成电力传递。

车端连接器由于其连接的重要性，其质量好坏的直接影响到车辆的性能和安全，因此定期对车端连接器进行寿命评估是非常必要的。

目前，车端连接器寿命评估方法主要分为试验寿命评估和仿真寿命评估。

试验寿命评估的方法包括传统的动态寿命试验和静态寿命试验，这些方法需要非常长的实验周期，且实验成本高。

仿真寿命评估方法主要是通过数学模型的建立，模拟连接器使用过程中的寿命状态，以分析该连接器的寿命耗损情况。

但是，由于模型缺乏可靠的数据支撑，常常存在较大的误差，难以准确评估连接器的寿命。

因此，本文提出一种基于加速退化试验的方法，在较短的周期内获取足够的连接器寿命数据，并结合统计学方法，通过构建寿命模型，实现对连接器寿命的评估。

一、加速退化试验加速退化试验是一种常用的寿命试验方法，其主要思想是通过提高试验条件，使被试验证件在较短时间内达到与实际使用条件下的寿命消耗。

其原理是根据可靠性理论的加速因子原理，根据可靠性下降的指标构建数学模型，以推算出被试验证件的寿命。

加速退化试验可以在更短的时间内证明或者反驳设计上的假设和理论，主要用于研究工件的寿命特性，及其与环境因素的关系。

二、车端连接器寿命加速退化试验车端连接器的使用时间会受到环境因素、电子元件的类型和数量、针脚的精度规格、制造工艺等多方面因素的影响。

加速老化实验

加速寿命试验寿命试验(包括截尾寿命试验)方法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估计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，就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。

所以这种方法与产品的迅速发展是不相适应的。

经过人们的不断研究，在寿命试验的基础上，找到了加大应力、缩短时间的加速寿命试验方法。

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，加快产品失效，缩短试验周期。

运用加速寿命模型，估计出产品在正常工作应力下的可靠性特征。

下面就加速寿命试验的思路、分类、参数估计方法及试验组织方法做一简单介绍。

1 问题高可靠的元器件或者整机其寿命相当长，尤其是一些大规模集成电路，在长达数百万小时以上无故障。

要得到此类产品的可靠性数量特征，一般意义下的载尾寿命试验便无能为力。

解决此问题的方法，目前有以下几种：（１）故障数r =0的可靠性评定方法。

如指数分布产品的定时截尾试验θχαL S t =2202()())(20t S 为总试验时间。

α为风险, α=0.1时，21.0χ(2)=4.605≈4.6；当α=0.05时，205.0χ(2)=5.991≈6。

（２）加速寿命试验方法如，半导体器件在理论上其寿命是无限长的，但由于工艺水平及生产条件的限制，其寿命不可能无限长。

在正常应力水平0S 条件下，其寿命还是相当长的，有的高达几十万甚至数百万小时以上。

这样的产品在正常应力水平0S 条件下，是无法进行寿命试验的，有时进行数千小时的寿命试验，只有个别半导体器件发生失效，有时还会遇到没有一只失效的情况，这样就无法估计出此种半导体器件的各种可靠性特征。

因此选一些比正常应力水平0S 高的应力水平1S ，2S ，…，k S ，在这些应力下进行寿命试验，使产品尽快出现故障。

（３）故障机理分析方法研究产品的理、化、生微观缺陷，研究缺陷的发展规律，从而预测产品的故障及可靠性特征量。

加速寿命试验概述

1.加速寿命试验的种类时间:2006-12-14 03:13来源:作者:admin 点击:1073次加速寿命试验的种类施加于电子元器件的加速应力方式有恒定应力加速、周期应力加速、序进应力加速和步进应力加速四种。

恒定应力加速试验是施加在样品上的应力不变(单一应力或复合应力)，用来了解器件失效时间的分布；周期应力加速试验是周期性重复对器件施加应力，用来了解应力对器件失效的影响情况；序进应力加速试验是对器件施加的应力随时间连续增加，用来了解影响器件寿命的应力分布情况；步进应力加速试验是对器件施加的应力按每隔一定时间的步进方式增加，用来了解在哪一级步进应力下产生失效。

利用这些加速试验方法，可以确定器件的失效界限，所以也称为临界试验。

通过临界试验可以知道临界寿命，还可以了解器件对机械强度、电浪涌等能承受的耐量2.加速寿命试验理论依据时间:2006-12-14 02:59来源:作者:点击:1603次加速寿命试验理论依据电子元器件的失效原因与器件本身所选用的材料、材料之间、器件表面或体内、金属化系统以及封装结构中存在的各种化学、物理的反应有关。

器件从出厂经过贮存、运输、使用到失效的寿命周期，无时无刻不在进行着缓慢的化学物理变化。

在各种外界环境下，器件还会承受了各种热、电、机械应力，会使原来的化学物理反应加速，而其中温度应力对失效最为敏感。

实践证明，当温度升高以后，器件劣化的物理化学反应加快，失效过程加速，而Arrhenius模型就总结了由温度应力决定的化学反应速度依赖关系的规律性，为加速寿命试验提供了理论依据。

1. 以温度应力为加速变量的加速方程由Arrhenius总结的经验公式如下（8.5）式中，dM/dt是化学反应速率，A是常数，E a是引起失效或退化过程的激活能，k 是玻尔兹曼常数，T是绝对温度。

当器件在t0时刻处于正常状态数为M0，到t1时刻，器件处于失效状态数为M1。

如果温度与时间无关，则积分式（8.1）得（8.6）令DM=M1-M0，t=t1-t0，得到（8.7）取对数（8.8）可写成（8.9）其中（8.10）上式就是根据Arrhenius模型得到的以温度应力为加速度变量的加速方程。

寿命测试的原理和方法

寿命测试的原理和方法以寿命测试的原理和方法为标题，我们来探讨一下寿命测试的基本原理以及常用的方法。

一、寿命测试的原理寿命测试是指通过一系列的实验和观测，评估或预测一个产品、系统或设备的寿命期限。

其原理基于以下几个方面：1. 加速模型：寿命测试中常用的一个原理是加速模型，即通过模拟产品在实际使用中的环境、载荷和应力条件，加速产品的老化过程，以便在短时间内得到相对准确的寿命预测。

加速模型的建立需要对产品的应力-寿命关系进行分析和建模，以确定加速因子和寿命加速方程。

2. 应力源：寿命测试需要对产品施加一定的应力，以模拟实际使用环境中的应力情况。

常见的应力源包括温度、湿度、电压、电流、振动、冲击等。

通过控制和调整这些应力因素，可以对产品进行不同类型的寿命测试。

3. 故障分析：寿命测试的原理还包括对产品在寿命期间可能出现的故障进行分析。

通过观察和记录产品在测试过程中的故障情况，可以对产品的寿命进行评估和预测。

故障分析可以帮助确定产品的弱点和故障模式，进而改善产品的设计和制造过程。

二、寿命测试的方法1. 加速寿命测试：这是最常用的寿命测试方法之一。

加速寿命测试通过对产品施加加速应力，使其在较短时间内达到与实际使用条件下相当的老化程度。

加速寿命测试可以通过控制温度、湿度、电压等因素来实现。

例如，在电子产品的寿命测试中，可以通过提高温度和电压来加速产品老化。

2. 基于可靠性统计的寿命测试：这种方法是通过一定数量的产品进行寿命测试，并根据统计分析和可靠性理论来评估和预测产品的寿命。

该方法适用于大规模生产的产品，可以通过抽样测试来代表整个产品批次的寿命情况。

3. 试验台架寿命测试：这种方法适用于某些特定类型的产品，例如发动机、机械设备等。

通过搭建试验台架，模拟产品在实际使用中的工作环境和载荷，对产品进行长时间的运行和测试，以评估其寿命。

4. 加速退化测试：这种方法是通过对产品进行加速退化测试，观察和记录产品在不同寿命阶段的性能变化情况，以评估其寿命。

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Ｚｅｊｎ０３Ｃｉａｈｎｉｇ２０，ｈｎ）ａ１２
Ａｓｒｃ：Ａｃｌａｅｅｒｄｔｎｔｔｇ（ＤｂｔａｔｃｅｒｔｄｇａａｉｅｉｅｄｏｓｎＡＴ）ａｄａｃｌａｄｌｅｔｓｎ（ＬｎｃｅｒｔｉｅｔｇＡＴ）ｗｒｔｏｉｐｒｎｅｅｆｉｅｅｗｍｏｔｔａ
ＫｙｗｒｓｃｅｒｔｄｄｇａａｉｎｔｔｇＡｅｏｄ：ａｃｌａｅｅｒｄｔｅｉ（ＤＴ）ａｃｌａｅｆｓｎ（Ｌ；ｒｌｂｌｙｅｏｓｎ；ｃｅｒｔｄｌｅｔｔｇＡＴ）ｅｉｉｔｅｉｅｉａｉ
０引言
随着可靠性水品的不断提高，现了许过高出可靠性、寿命的产品，高可靠性的航天电子产长如品，其使用寿命和贮存寿命都比较长，获得此类要
及寿命预测技术。
ＲｅｉｗｆＡｃｅｅａｅｇａｔｏｓｉｎｄＡｃｅｅａｅＬｉｅＴｅｔｎｖｅｏｃｌｒｔｄＤｅｒｄａｉｎＴｅｔｎｇａｃｌｒｔｄｆｓｉｇ
ＷＡＮＧＺｈｏｉ．ＲＥＮｎｂｎＺＨＡＩＧＭａｂｎ一Ｗａｉ．０
中图分类号：Ｍ５６文献标志码：Ｔ０Ａ文章编号：１０ —５１２１）９００－６０１３（０００－１５００王召斌（９２）１８一，
男，教，士研究助博
生，要研究方向主
为电器贮存可靠性
ＴｅｂｓｃｃｎｅｔｏｈａｉｏｃｐｓｆＡＤＴａｄＡＬｅｅｉｔｄｃｄｔｅｈｏａｓｎｂｔｅｎＡＤＴａｄＡＬｅｈｏｏｉｓｎＴｗｒｎｒｕｅ，ｈｎｔｅｃｍｐｒｏｅｗｅｏｉｎＴｔｃｎｌｇｅｗｅｅｄｓｒｂｄｒｅｃｅ．Ｔｅｓａｅｏｒｓｉｈｓｒｓａｃｏｃｒｅａｈｎｂｉｆｅｉｗｄｉｈｔｔｆｔｎｔｉｅｅｒｈｃｎｅｎｄｗｓｔｅｒｌｒｖｅｅ．Ｆｎｌ，ｔｅｐｓｉｌｄｒｃａｅｙｉａｌｙｈｏｓｂｅｉｅ — ｔｎｎｏｕｇｓｉｎｒｉｅｏｕｔｅｅｅｒｈｉＴａｄＡＬｉｓａｄｓｍｅｓｇｅｔｓｗｅｅｇｖｎｆｒｆｒｒｒｓａｃｎＡＤｎＴ．ｏｏｈ
ｋｎｄｆｒｌａｉｉｙａｃｌｒｔｄｔｓｉｅｈｏｏｙｆｒｒｌａｌｔｓｅｓｎ｜ｏｇｅｉｂｉｔｎｄｌｎｇｌｆｒｄｃｓｉｓｏｅｉｂｌｔｃｅｅａｅｅｔｎｇｔｃｎｌｇｏｅｉｂｉｉｙａｓｓｍｅｆｈｉｈｒｌａｌｙａｏｉｅｐｏｕｔ．ｉ
在ＡＴ中，失效 ” 般定义为性能参数退化至低Ｄ “ 一于给定的工程指标（退化阈值）即。产品性能参
・
综
述・
低压电器（００ｏ）２１Ｎ９＿
加速退化试验与加速寿命试验技术综述
王召斌，任万滨翟国富，（．尔滨工业大学军用电器研究所，黑龙江哈尔滨１子信息学院，江苏镇江２２０．１０３）
产品的寿命数据，对其可靠性进行评估，用传统的
国内外研究者的广泛关注。
ＡＴ是指通过提高应力水平来加速产品性Ｄ
能退化，采集产品在高应力水平下的性能退化数据，并利用这些数据来估计产品可靠性及预测产品在正常应力下的寿命时间的加速试验方法Ｊ。
摘要：速退化试验与加速寿命试验是解决高可靠性、寿命产品可靠性评估加长
等问题的两种重要加速试验技术。介绍了加速退化试验与加速寿命试验的基本概念，对两者进行了简单的比较，并进一步ｘ．速退化试验与加速寿命试验技术的国内外相￣ＩＤ关研究现状进行了概述。最后，对该领域的研究方向进行了展望。关键词：加速退化试验；速寿命试验；加可靠性