AESSLEA密封失效分析教程
橡胶密封件的失效分析(0001)
橡胶密封件的失效分析橡胶密封件的失效分析橡胶密封件常见的失效原因主要有4种：设计错误、选材错误、密封件质量问题和使用不当。
1. 设计错误设计错误通常是由於设计人员对产品认识不足造成的。
比如对密封件承受的压力估计不足、对密封面上接触应力分布的认识有误、安放密封件的沟槽设计不合理等。
有限元分析(FEA)常常被用来辅助密封件的设计和失效分析。
我们曾为某美国客户做过一个密封件，该密封件以塑料为主体，局部包上橡胶。
客户在检测零件的过程中发现，塑料部分在测试时容易破裂，从而得出结论是：塑料件在二次成型时(即将橡胶包覆在塑料件上)被损坏了。
经我们分析後发现，塑料件都是在一个地方破裂的。
通过有限元分析，我们发现，塑料件的破损部位实际上是密封件受到最大应力的地方，此处应力已经远远超过塑料所能承受的。
如果在设计的时候客户就用有限元方法分析过该产品，不但可以避免类似的错误，还可以节省其时间和金钱。
当然，想要成功的分析预测橡胶密封件的性能，不但要有合适的有限元分析软件，还要有丰富的材料经验、建模经验和长期的数据积累。
2. 选材错误常用的橡胶密封材料有三元乙丙橡胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)、硅橡胶(VMQ)、氟橡胶(FKM或者FPM)和氯丁橡胶(CR)等。
这些橡胶的特性各不相同，应用也不同。
选择材料要从多方面考虑，比如使用温度、材料是否耐受介质、材料的硬度、压缩永久变形和耐磨性等各种因素。
选材错误常常是因为设计人员对各种材料的性能不熟悉。
一个经验丰富的橡胶密封件供应商能一开始就指出选材的问题。
我们有个国内客户不喜欢正在使用的O圈，因为这个O圈很容易坏。
我们检查了更换下来的样品，发现样品表面有龟裂，纹路很像臭氧老化。
我们又询问了O 圈的使用环境，发现周围有很多机械设备和电动马达。
这下答案就有了：电动马达的火花能产生臭氧，造成了局部小环境臭氧浓度较高；而客户所选材料为丁腈橡胶，不耐受臭氧。
为了验证结论，我们在实验室臭氧老化箱中做了测试，结果客户提供的新O圈表面也出现了类似的裂纹。
铝板幕墙密封失效原因分析与解决方案
铝板幕墙密封失效原因分析与解决方案幕墙是由金属构架与板材组成的、不承担主体结构荷载与作用的建筑外围护结构，具有美观、节能、容易维护等优点，是现代高层建筑和异形建筑的首选方案[1]。
现代建筑幕墙的主要形式有玻璃幕墙、石材幕墙、金属幕墙、人造板材幕墙等。
金属幕墙选用的板材有铝板、防火板、不锈钢板、彩涂钢板等。
铝板幕墙具有以下特点：1)色泽丰富、持久、外观形状多样化，通过喷漆工艺能与玻璃、石材幕墙实现完美结合;2)自重轻，仅为石材幕墙的1/5，玻璃幕墙的1/3，大幅降低了建筑外墙的重量;3)维护成本低，性价比高。
正因为铝板幕墙具有如此多的优点，受到业主的广泛青睐。
目前，我国市场上铝板幕墙主要选用铝合金单层铝板、铝塑复合板、铝蜂窝板。
随着铝板幕墙的大面积使用，越来越多的密封失效发生。
铝板幕墙密封失效带来的危害是幕墙漏水，容易造成建筑物内饰的破坏、腐蚀幕墙锚固件、影响大楼的安全，同时密封失效还会增加建筑的能耗。
本文针对引起铝板幕墙密封失效的常见原因进行分析，并找出有效的解决方法。
2铝板幕墙密封失效的原因造成铝板幕墙密封失效的原因有很多，如设计不合理、密封胶选择不当、粘结不良、施工操作不当等。
2.1接口设计与密封胶位移能力不匹配人们经常发现密封胶使用在铝板幕墙接口时，有发生开裂的现象(如图1)，特别是在季节变换时，昼夜温差特别大，温度降低时板片收缩后对密封胶的过度拉伸造成。
这主要是由于密封胶的位移能力达不到实际使用要求。
设计师在计算接口密封胶宽度时，除了板片的热胀冷缩外，还要考虑下列因素，例如楼层的动荷载引起的位移，安装误差等[2]。
一般按以下公式计算接口需要的最小宽度：最小接口宽度=(100/X)*(Mt+Ml)+Tc其中，X：密封胶的位移能力(%)Mt：由于热膨胀引起的位移(mm)Ml：由于动荷载引起的位移(mm)Tc：建筑误差(mm)设计师在进行设计时需选用合理位移能力的密封胶，避免因密封胶位移能力不够而造成开裂，密封胶的位移能力还应有国家权威检验中心报告作为依据。
橡胶密封件的失效分析
橡胶密封件的失效分析橡胶密封件常见的失效原因主要有4种：设计错误、选材错误、密封件质量问题和使用不当。
1. 设计错误设计错误通常是由於设计人员对产品认识不足造成的。
比如对密封件承受的压力估计不足、对密封面上接触应力分布的认识有误、安放密封件的沟槽设计不合理等。
有限元分析(FEA)常常被用来辅助密封件的设计和失效分析。
我们曾为某美国客户做过一个密封件，该密封件以塑料为主体，局部包上橡胶。
客户在检测零件的过程中发现，塑料部分在测试时容易破裂，从而得出结论是：塑料件在二次成型时(即将橡胶包覆在塑料件上)被损坏了。
经我们分析後发现，塑料件都是在一个地方破裂的。
通过有限元分析，我们发现，塑料件的破损部位实际上是密封件受到最大应力的地方，此处应力已经远远超过塑料所能承受的。
如果在设计的时候客户就用有限元方法分析过该产品，不但可以避免类似的错误，还可以节省其时间和金钱。
当然，想要成功的分析预测橡胶密封件的性能，不但要有合适的有限元分析软件，还要有丰富的材料经验、建模经验和长期的数据积累。
2. 选材错误常用的橡胶密封材料有三元乙丙橡胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)、硅橡胶(VMQ)、氟橡胶(FKM或者FPM)和氯丁橡胶(CR)等。
这些橡胶的特性各不相同，应用也不同。
选择材料要从多方面考虑，比如使用温度、材料是否耐受介质、材料的硬度、压缩永久变形和耐磨性等各种因素。
选材错误常常是因为设计人员对各种材料的性能不熟悉。
一个经验丰富的橡胶密封件供应商能一开始就指出选材的问题。
我们有个国内客户不喜欢正在使用的O圈，因为这个O圈很容易坏。
我们检查了更换下来的样品，发现样品表面有龟裂，纹路很像臭氧老化。
我们又询问了O圈的使用环境，发现周围有很多机械设备和电动马达。
这下答案就有了：电动马达的火花能产生臭氧，造成了局部小环境臭氧浓度较高；而客户所选材料为丁腈橡胶，不耐受臭氧。
为了验证结论，我们在实验室臭氧老化箱中做了测试，结果客户提供的新O圈表面也出现了类似的裂纹。
失效分析的思路和方法课件
详细描述
02
分析系统级产品的整体性能 和失效模式，研究各组成部 分之间的相互影响。
05 失效分析的展望
失效分析技术的发展趋势
01
02
03
智能化分析
利用人工智能和大数据技 术，实现失效分析的智能 化，提高分析效率和准确 性。
多学科交叉
整合物理、化学、材料科 学等多学科知识，深入研 究失效机制，揭示失效本 质。
事件树分析法
事件树分析法是一种自下而上的归纳分析方法，通过分析 基本事件的发生概率和它们之间的逻辑关系，推导出系统 事件的概率和可能结果。
事件树分析法需要确定初始事件和后续事件，通过逻辑门 将它们连接起来，形成事件树，然后对事件树进行定性和 定量分析，找出关键事件和重要事件，评估系统事件的概 率和可能结果。
可靠性工程设计
将失效分析结果纳入产品可靠性工程 设计，优化产品设计，提高产品可靠 性和寿命。
感谢您的观看
THANKS
确定失效原因和机理 ，预防类似失效再次 发生。
为设计、材料、工艺 等方面提供改进依据 。
提高产品质量和可靠 性，降低维修和保障 成本。
失效分析的基本流程
收集失效产品或部件， 了解使用环境和条件。
01
进行深入分析，如断口 观察、化学分析、金相
检查等。
03
验证改进措施的有效性 ，进行跟踪和反馈。
பைடு நூலகம்
05
进行初步检查和测试， 记录失效现象和特征。
02
确定失效原因和机理， 提出改进措施和建议。
04
02 失效分析的思路
失效模式识别
确定失效模式
通过观察、检测和实验，识别产品或 系统的失效模式，即确定失效的表现 形式。
密封件失效形式分析及其解决方案
第一章
O型圈失效形式分析及其解决方法
★密封件卷曲 描述 密封件明显呈现卷曲情况。 造成原因 安装造成，运动速度太低，材料太硬或弹性太小，密封件表面 处理不均匀，沟槽尺寸不均匀，沟槽表面粗糙，润滑不足。 解决方法 正确安装，选用高弹型材料，选择可自润滑的材料，适当的沟 槽设计及表面光洁度，尽量使用支撑环。
第一章
O型圈失效形式分析及其解决方法
★永久压缩变形 描述 密封件接触表面呈现平面永久变形。 造成原因 压力过大；温度过高；材料没有完成硫化处理；材料本身永久 变形率过高；材料在化学介质中过度膨胀。 解决方法 选择低变形率的材料；合适的沟槽设计；确认材料与介质相容。
第一章
O型圈失效形式分析及其解决方法
第二章
骨架油封失效形式分析及其解决方法--由配合部泄露
★油封倾斜安装 造成原因 1.腔体孔内径尺寸不良。 2.腔体孔倒角不良。 3.组装夹具不合适。 解决方法 1.使用指定指定的腔体孔内尺寸。 2.对腔体孔面进行倒角，尺寸适当。 3.改进组装夹具。
第二章 骨架油封失效形式分析及其解决方法--由配合部泄露
The End!
第一章
O型圈失效形式分析及其解决方法
★热腐蚀 描述 密封件的高温接触表面呈现径向裂纹，另外有的材料可能会变 软，或因温度过高而使材料变得有光泽。 造成原因 材料不能承受高温，或温度超出预计温度，或温度变化过快过 频繁。 解决方法 选择具有抗高温性能材料，如可能尽量降低密封面温度。
第一章
O型圈失效形式分析及其解决方法
★安装损伤 描述 密封件部分或全部呈现整齐伤口。 造成原因 沟槽等部件边角锋利,密封件尺寸不适。密封件硬度或弹性过 低；密封件表面有污物。 解决方法 清除锋利边角；沟槽设计更加合理；选择尺寸合适的密封件； 选择弹性更大硬度更高的密封件。
【精品】发动机密封性失效分析培训讲义
发动机密封件失效分析及应用问题解决2019年10月26日发动机“三漏”与密封技术一发动机密封件的发展趋势及新材料应用 二与“三漏”相关的维度及失效分析流程三一、发动机密封件与失效分析发动机“三漏”与密封技术发动机“三漏”漏水：水泵、缸垫等漏油：罩盖，油封等漏气：排气管垫、缸垫等密封技术平面胶密封橡胶密封金属密封螺纹密封……油封密封钢球、碗型塞密封放油螺塞密封T型区密封橡胶密封、螺纹密封气门室罩盖密封增压管路密封汽缸垫密封机滤垫片密封密封技术及分类密封分类静密封动密封垫片密封胶品密封填料密封波纹管密封接触型密封非接触型密封非金属密封垫非金属｜金属密封垫金属密封垫防尘密封成型密封软填料密封机械密封涨圈密封油封类离心密封螺旋密封迷宫密封弧环密封磁液体密封全封闭密封发动机密封件的发展趋势及新材料应用与“三漏”相关的维度及失效分析流程与“三漏”相关的维度：设计合理性：材料选择、结构设计、边界生产工艺：人、机、料、法、环使用工况：特殊工况下渗漏（变速循环工况）使用环境：极端环境下渗漏（冬季-30℃以下渗漏）…...易忽略的影响因子：热变形（如高温螺栓松脱）热疲劳（如金属密封筋疲劳）机械挤压变形机械振动过压（如橡胶垫的振动过压）清洁度粗糙度…...失效分析流程：DFMEA——历史经验积累因果鱼翅图——机理分析DOE分析与试验——复杂因素的优先级排序正交试验与分析——求同存异法……胶品特性分析 一典型密封结构应用 二基于材料特性的“负公差”控制 四专项密封试验与评价标准 五案列分析六二、平面胶密封技术与失效分析涂胶工艺控制三微观研究表明：即使最好的两个加工面，两者之间的接触面积也只有25%-35% 其余65%-75%没有任何接触，内部流体有强烈的渗漏倾向，无法实现100%的密封。
1、为什么必须使用胶品理想加工面100%接触不渗漏实际加工面接触面减少有渗漏倾向胶品填充减少渗漏胶品特性分析2、有哪些胶品类型类型胶品特性应用平面密封硅橡胶（5900、5910等）高粘度、即时密封、耐润滑油性优异、适合于填充大间隙，最大填充间隙6mm气门室罩盖、正时罩盖、油底壳厌氧胶（518、5188等）柔韧性好、耐流体性能优良、不会撕裂或老化、适用于填充间隙小，最大填充间隙0.25mm 缸体-框架、轴承盖圆柱形固特圆柱形部件固持胶（648等）高强度、过盈配合、填充间隙至0.15mm以下、耐温高175℃、碗型塞螺纹紧固胶液体螺纹紧固胶（20系列）固化型，以紧固为主，抗震与耐热、防止螺纹松动普通螺栓、高温螺栓固体螺纹紧固胶棒（50/51系列）非固化型，以密封为主螺纹丝堵螺纹密封胶液体螺纹紧固胶即时密封、填充螺纹间隙、耐润滑油性油道/水道螺塞固体螺纹紧固胶棒耐热循环、耐震动冲击、防止螺纹渗漏油底壳放油螺塞粘接结构胶各种结构件的固化与连接，形成连接层多种金属、玻璃和塑料紫外线固化胶医疗粘接与密封医疗用瞬干胶高连接性的强力胶多种金属、橡胶和塑料表面处理促进剂/底剂/活化剂/清洗剂/除锈剂清洁密封面、加速固化、提高"表面能量"和粘接力涂胶前的处理3、胶品性能指标试验项目指标三键 1217H乐泰 5900H密度，g/ml 1.2~1.4 1.33 1.27 压流粘度，g/min 50-100 68 72 不挥发物含量，% ≥99.5 99.7 99.6 邵A 硬度，HA20~504547表干时间，min 7~20 7 8 拉伸强度，Mpa ≥1.7 1.95 2.3 延伸率%≥400 464 410 剪切强度(Fe-Fe)，Mpa≥1.52.21.84剪切强度(Al-Al)，Mpa ≥1.5 2.03 1.74 老化性能-拉伸强度，MPa ≥1.7（120℃/168h） 1.96 2.43 老化性能-延伸率，% 320（120℃/168h）391 383 耐机油-剪切强度，Mpa ≥1.2（150℃耐5W-30,240h ） 1.34 1.56 耐机油-拉伸强度，Mpa≥1.36（150℃耐5W-30,240h ）1.662.08耐机油-延伸率，% ≥320（150℃耐5W-30,240h ） 475 448不同生产厂家硅胶性能指标胶品应用趋势：密封性环保性■密封性：高柔性，高粘附力，耐热老化，耐化学性，更少的气体渗透性；■环保性：挥发性更低，无腐蚀4、胶品应用趋势硅胶密封1、粘的住2、撕不开1.5、促进剂，如乐泰1455是一种含钛的化合物，与金属表面反应，形成一种活性涂层●活性表面●高能表面2.1、容胶槽涉设计2.2、螺栓布局设计2.3、法兰宽度设计2.4、法兰刚度设计2.5、平面度定义2.6 、表面粗糙度定义2.7、涂胶线设计●热胀冷缩●微观振动●胶体老化●结构设计3、匹配优●匹配性3.1、胶品选择3.2、环境影响●使用的材料●表面清洁度●微观组织●表面能1.1、等离子处理技术（受生产线制约）1.2、样件预清洗1.3、清洁度控制（包装、无尘车间…）1.4、装配工艺控制（涂胶设备、工位编排….）5、胶品密封性的关键因子典型密封结构应用溶胶槽结构：确定用胶量和挤出量圆弧最小间隙0.8mm √× × √溶胶槽 螺栓布置 密封面设计 法兰刚度 密封面质量 T 型区设计 振动强化溶胶槽螺栓布置密封面设计法兰刚度密封面质量T型区设计振动强化溶胶槽设计要点：溶胶槽螺栓布置密封面设计法兰刚度密封面质量T型区设计振动强化溶胶槽的结构选择■交变工况试验，不同溶胶槽对法兰变化的影响（10%失效概率）■相同间隙变形情况下，密封效果：斜坡结构≥沟槽结构≥平面结构好差溶胶槽螺栓布置密封面设计法兰刚度密封面质量T型区设计振动强化螺栓布置与压力线：■确定压力线布置合理性■螺栓布置尽可能靠中心线溶胶槽螺栓布置密封面设计法兰刚度密封面质量T型区设计振动强化螺栓间距要求：理想的计算模型，该模型提出，法兰面上的压力分布是以螺栓头部为顶点的圆锥形，最理想的两个螺栓间距是两个锥形在法兰面处交汇。
ESD失效分析FA及案例介绍
17 2008-9-23
信息产业部软件与集成电路促进中 联合ESD实验室 心ZJU-UCF联合 联合 实验室
3、ESD damages in metal interconnect
• 还有一种典型的损伤：是金属互连线的热损坏，在Al和Cu工艺中都会 出现。 • 图Al挤出型，0.25工艺中普遍使用的Ti/Al/Ti互连技术。当Al过热熔化 后，就会流入在Al和Al金属层之间的介质层的显微裂纹中。
16 2008-9-23
信息产业部软件与集成电路促进中 联合ESD实验室 心ZJU-UCF联合 联合 实验室
2、gate oxide films breakdown
• 光学显微镜观察：分析两指条的GGNMOS（0.35工艺），可以清晰 看出：在两个指条drain contact和gate区均匀缝补点状损伤（热点） ，因为LDD结果导致的不均匀触发。
19 2008-9-23
信息产业部软件与集成电路促进中 联合ESD实验室 心ZJU-UCF联合 联合 实验室
3、ESD damages in metal interconnect
• 比较两个5微米宽的power supply线，一个是0.5微米厚一个是0.45微 米厚，用于N=/n-well二极管的ESD防护，厚的HBM10KV下也没有损 坏，而薄的（如图）出现金属的蒸发和电－热的迁移扩散。所以仔细 设计金属线也很重要不仅可以提高ESD的鲁棒性，还可以降低级寄生 的电容。
3 2008-9-23
信息产业部软件与集成电路促进中 联合ESD实验室 心ZJU-UCF联合 联合 实验室
4 2008-9-23
信息产业部软件与集成电路促进中 联合ESD实验室 心ZJU-UCF联合 联合 实验室
失效分析步骤与方法
第三十页，共52页。
四、失效分析技术
• 5、DE-CAP
– 利用强酸将器件的封装去处，展示材料的内部结 构，是一个破坏性的分析技术，不可逆转，因此 在进行此步分析时请确认所有非破坏性的分析已 经完成，本厂通常用烧杯中加热的方式，更高级 的DE-CAP有专门的设备
– 分析人员须考虑潜在的损坏和每项分析的目的
第二十一页，共52页。
四、失效分析技术
第二十二页，共52页。
四、失效分析技术
• 芯片测试（DECAP后的测试）
– 芯片测试可以缩小失效分析的范围，省去一些分 析步骤
例：做过PCT的失效器件在去黑胶后测试电性恢复， 后续的去铜可以不做，可以初步判定失效机理为水 汽进入封装本体引起，导致失效
第二十三页，共52页。
第二十六页，共52页。
四、失效分析技术
手动制程
自动制程
第二十七页，共52页。
四、失效分析技术
• C-SAM
– 原理：利用超声脉冲探测样品内部的空隙缺陷等，超 声波对于不同的介质都会产生发射波，如果遇到空气 即100反射，该技术是对器件分层最有效的检测方法
– 可以检测材料结构界面的粘连和分层状况，及塑封 材料的空洞、芯片开裂等。
• 水汽和离子污染均可用高温烘烤的方式来验证
第四十三页，共52页。
五、器件失效机理的分析
4、焊接不良
– 失效模式：表现为VF偏高、F/S能力差等
– 失效机理：焊接气孔、虚焊、假焊、镀层脱落等
• 可通过X射线或DE-CAP后去铜观察焊锡覆盖状况来判 断
第四十四页，共52页。
六、案例
• 案例1：
– SMBF12AVCL在PCT失效
第十五页，共52页。
密封失效分析教程
密封失效分析简介密封性能分析和诊断密封失效原因的能力对发展同客户的供货关系至关重要。
不仅能诊断密封失效的类型，而且能够对防止密封在将来失效的解决方案进行评估，值得一提的是，本培训课程介绍了在各种工业中发生的常见的密封失效。
因此在本册中列出的原理可适用于所有的机械密封设计/生产商。
密封失效的分析下一部分说明了失效的主要原因及如何诊断密封失效。
在这之后列出了密封失效逻辑树，这是确定失效原因的最好的方法。
典型的失效起因：1.有关密封规格的数据不够详细2.购买和供应次标准的材料3.生产上的缺陷4.设计上的缺陷5.缺少培训/技能比如，如果由于客户提供了错误化学数据而导致碳化钨密封环失效，那么失效的根源在于第1点。
如果密封被安装不协调，那么原因在于第5点，倘若它不是普通的失效就可能是由第4点引起的失效，。
失效的诊断检查和诊断机械密封失效的最重要的一点是每次都要采用相同的调查步骤。
调查最好应该由一个小组进行，从而保持调查的一致性并且能迅速提高所需的技能。
密封检查主要的考虑因素在进行密封分析前，必须先考虑很多关键的因素，如有可能必须获取下列有关的信息：密封的历史记录▪序列号和Z或Y编号，如果有的话▪密封尺寸和型号▪密封环组合▪橡胶圈组合▪金属部件，如特殊金属部件▪密封的总体状况4产品介质▪产品介质（如果只是一个专利名称，则提供尽可能多的有关其特殊性质的信息）▪产品压力▪填料箱温度▪填料箱压力运作条件·泵的情况（轴的补偿、震动情况，泵是否出现机械性故障等）·密封运作的时间长度，包括从第一次发现失效后，密封已经保持工作了多少时间·速度·工作常量和循环作业（包括温度范围）·是否有规律地隔断时间地对系统进行清洁，如果是的话，请提供处理的详细资料·密封是否和其它的密封配合工作？如同竞争密封产品一前一后地运作·垂直或水平安装·室内/室外安全性的考虑（COSHH数据表单）/MSDS·产品的腐蚀性能·密封尖锐边等方面的情况·产品的毒性系统的考虑·隔离系统规格·隔离系统压力（双端面密封）·隔离液介质·冲洗的类型（一般是对单端面密封而言）密封失效信息·密封哪一部分出现泄漏和泄漏的程度·任何其它有帮助的相关信息用来做初步诊断的上述信息提供的越多，那么正确地判定失效类型的机率就越大，因此也就能更好地解决潜在的密封性能问题。
aesseal 机械密封高级培训教程
Copyright 1997 A.E.S. Engineering Ltd.
GLOBAL TECHNOLOGY CENTRE, Mill Close, Rotherham
INTERNATIONAL REPRESENTATION
A.E.S.公司国际分布
宁波
DISTRIBUTOR 分销商 AESSEAL® GROUP A.E.S.公司
Copyright 1999 A.E.S. Engineering Ltd.
A.E.S. ENGINEERING Ltd. 获得的奖章和国际认证
机械密封成功的关键
“形成并保持一种稳定的液膜 ”
Copyright 1997 A.E.S. Engineering Ltd.
最初的轴封—盘根
优点： 价格低廉 安装方便 缺点： •泄漏量大（每分钟约7滴) •轴磨损严重 •轴功率损耗大 •经常需要调整 •使用寿命短
Copyright 1997 A.E.S. Engineering Ltd.
AESSEAL®
高级培训教程
PRESENTED BY A.E.S. China Engineering Ltd.
A.E.S.公司简介
A.E.S.国际工程集团有限公司使用AESSEAL商标 , 是 机械密封领域内世界一流专家,是欧美密封行业最大的公司 之一，公司专业设计、制造和提供高标准精密机械密封和 密封辅助系统，主要有泵用机封和釜用机封两大类，同时 根据客户要求提供特殊设计的产品。 AESSEAL的产品通 过150多个分销商销往世界各地，其产品广泛应用于石油 化工、电力、钢铁、食品、造船、造纸等各行业，曾获得 “英国女王工业奖”及“2000年具有最佳发展前景的企业 奖”。
失效分析-密封失效
高磨损和开槽
• 配合环磨损严重。 主环已将匹配环360°均 匀地开槽。
高磨损和开槽
症状
纠正程序
• 当轴旋转或静止时，密封件会稳定泄漏。 1.增加密封面的冷却。
可能的原因
2.检查研磨碳素初级环的步骤。 请勿使用研磨剂研磨
硬配合环。 1、密封液润滑不良。 当两个密封面均由硬质
材料制成时很常见。
3.检查泵中是否有磨料颗粒。
热损伤表面局部
症状 • 当轴旋转或静止时，密封件会稳定泄漏。
同时发出声音。 可能的原因 1、密封液在密封界面处蒸发。 2、密封面过载。 3、密封面周围的冲洗不充分。
纠正程序 1.检查密封腔压力是否有足够的蒸气压裕度。 2.检查密封设置是否合适。 3.在工作温度下检查轴和初级环之间是否有适当的运 行间隙。 4.审查冲洗系统设计； 增加冲洗流量。 5.查看密封件选择的详细信息。 6.使用分布式冲洗设计，而不是单点冲洗。 7.检查配对环是否变形。
纠正程序
1.检查压板表面是否与配合环接触。 必须没有划痕和 毛刺。 与配对环一起变蓝时，表面必须显示完整的 图案。
2.检查驱动销是否从密封垫板上伸出。
3.检查轴是否正确对准，以确保轴没有倾斜地穿过填 料函。
4.检查泵壳上的管道应变。
宽接触模式
• 配合环上的接触图案比主环的端面宽化学
物质而引
起过多的
体积膨胀。
• 可能是由 于工艺环 境或弹性 体因化学 反应而降 解引起的
挤压
• 可能是由于 多种原因造 成的-间隙或 压力过大， 模量可能很 低，即密封 件的弹性太 大，压盖边 缘腐蚀或难 以触摸或密 封件的尺寸 错误。
安装损坏
• 可能有缺 口，切口 或凹陷
过度压缩
失效分析操作指南
失效分析操作指南编制：审核：批准：**通信技术有限责任公司2006-10-27实施失效分析操作指南一、制定失效分析项目计划书问题归属小组组长接到《失效分析任务书》后，成立失效分析小组，确定分析组组长，一般定为可靠性技术室成员，组长根据问题的性质类别，确定所需的人力资源。
在三个工作日内制订《失效分析项目计划书》，明确团队成员、成员分工、难点描述、实施计划及所需支持，交失效分析联络员备案。
填写《失效分析项目计划书》时，注意实施计划及进度，每一阶段每个成员的任务都应有明确规定，具体见附件一。
二、失效分析数据的收集器件的失效率：工程现场失效率、生产制程中的失效率（统计各个工位的失效率）；器件的失效现象：功能失效和外观状态等；失效背景：失效发生的时间、地点等；器件的批次：器件的批次、库存时间；焊接条件：焊接厂家、批次、时间；库存品存储条件：温度、湿度、包装、防静电等；失效器件的MSD、ESD等级；器件的规格书等。
在该器件或模块的官方网站上查看相关的PCN协议以及质量测试报告。
具体填写方式见《失效分析作业流程》中的“失效分析数据收集表”。
三、失效分析样品收集失效分析样品收集：原则上是提交失效分析申请时应该已经收集了，但是在样品收集的过程中可能会破坏样品的原始状态。
失效器件的拆卸必须在EPA一级区进行，拆卸时必须佩带防静电腕带、穿戴防静电服装、穿戴防静电鞋及鞋套、佩带防静电指套、进行离子风浴等防静电措施；未采取防静电措施的人员不得接触ESSD及其部件。
如有条件，失效分析样品的拆卸尽量在拆卸台上进行。
MSD器件样品拆卸时请注意：1、用电烙铁拆卸器件时，电路板不需烘烤，可以直接拆卸，烙铁头温度不超过300O C，时间4至6秒；2、用热风枪拆卸器件时，若拆卸时热风温度超过200O C，则要对器件预先进行烘烤；2.1、电路板烘烤温度和时间必须满足被拆卸器件的烘烤温度及时间的标准要求；2.2、电路板烘烤温度和时间需根据被烘烤器件潮敏等级、电路板材及对温度最敏感器件等因素综合决定（参见J-STD-033B中的表4-1）；2.3、电路板烘烤时，对板上可以直接取下的连接器、扣板等，在烘板前应先取下来；2.4、若电路板和器件可以承受125℃的高温烘烤，则可直接用该温度进行烘烤；若板上个别器件不能承受125℃的高温烘烤，且器件易拆卸和易装配，则可拆卸这些对温度敏感的器件后，再用125℃对电路板进行烘烤。
橡胶密封件的失效分析104
橡胶密封件的失效分析中图分类号：Ｇ71文献标识码：Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2010）08-017-01橡胶密封件广泛地应用於各行各业。
密封件一旦失效，轻则使设备不能正常工作、造成经济损失;重则会造成人身伤亡事故，如1986年1月28日，由於挑战者号航天飞机右侧固体火箭助推器的O型密封圈失效，造成其在升空73秒後解体，机上7名宇航员全部遇难。
四大失效原因常见的失效原因主要有4种：设计错误、选材错误、密封件质量问题和使用不当。
1. 设计错误设计错误通常是由於设计人员对产品认识不足造成的。
比如对密封件承受的压力估计不足、对密封面上接触应力分布的认识有误、安放密封件的沟槽设计不合理等。
有限元分析(FEA)常常被用来辅助密封件的设计和失效分析。
我们曾为某美国客户做过一个密封件，该密封件以塑料为主体，局部包上橡胶。
客户在检测零件的过程中发现，塑料部分在测试时容易破裂，从而得出结论是：塑料件在二次成型时(即将橡胶包覆在塑料件上)被损坏了。
2. 选材错误常用的橡胶密封材料有三元乙丙橡胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)、硅橡胶(VMQ)、氟橡胶(FKM或者FPM)和氯丁橡胶(CR)等。
这些橡胶的特性各不相同，应用也不同。
选择材料要从多方面考虑，比如使用温度、材料是否耐受介质、材料的硬度、压缩永久变形和耐磨性等各种因素。
选材错误常常是因为设计人员对各种材料的性能不熟悉。
一个经验丰富的橡胶密封件供应商能一开始就指出选材的问题。
3. 密封件质量密封件的生产质量与最终产品的可靠性密切相关。
常见的问题有：原材料质量不稳定、橡胶混炼时投错原料、原料或者混炼胶储存不当(交叉污染)、胶料混炼不均匀、硫化条件(温度、时间、压力等)不妥、密封件产品保存不当、模具使用不当等。
这些问题往往涉及到生产过程中的质量控制。
定货方在选择密封件生产厂时，应该经过多次考察、调研并进行产品测试。
在供货的过程中，还可要求密封件的生产企业提供真实、准确的检验报告。