失效分析程序简述
失效分析程序简述
失效分析程序简述失效分析程序是一种对计算机系统或软件的性能或功能异常进行诊断和排查的工具。
当系统或软件出现异常时,失效分析程序通过对系统状态、数据变化、日志信息等进行分析,定位并排查问题的原因。
它可以帮助系统管理员或开发人员更快速地找到问题根源,从而提高系统的可靠性和稳定性。
1.收集数据:失效分析程序首先需要收集系统或软件的运行数据,包括系统状态信息、错误日志、访问日志等。
这些数据可以通过系统监控工具、日志管理工具等获取,也可以通过自定义数据采集工具进行收集。
数据的收集是失效分析的基础,决定了后续的分析能力和准确性。
2.数据清洗:由于收集的数据往往包含大量无用信息,而且可能存在重复数据、噪音数据等,需要进行数据清洗。
数据清洗的目的是过滤掉无用数据,提取出有价值的信息。
清洗可以通过脚本、工具或自定义规则来实现。
4.数据分析:在数据整合之后,失效分析程序对数据进行分析。
数据分析可以采用多种方法,包括统计分析、数据挖掘、机器学习等。
分析的目的是发现数据之间的关联性、异常情况以及潜在的问题。
5.问题定位:在数据分析的基础上,失效分析程序需要定位出问题所在。
问题定位是失效分析的核心任务,通常通过对异常情况的筛选、对相关日志和事件的追踪等方法来实现。
定位问题的过程可能需要运用一定的专业知识和经验。
6.问题排查:当问题定位完成后,失效分析程序需要进一步进行问题排查,即找出问题的具体原因和解决方案。
问题排查可能涉及到代码审查、系统调试、日志分析等操作。
排查的目的是尽快找到问题的根本原因,并提出有效的修复措施。
7.结果报告:最后,失效分析程序需要生成问题诊断的结果报告。
报告包括问题的描述、定位的过程、具体的排查结果和建议的解决方案等。
结果报告可以为系统管理员或开发人员提供参考,帮助他们更好地理解和解决问题。
总的来说,失效分析程序是一个综合性的工具,它集数据收集、数据清洗、数据整合、数据分析、问题定位、问题排查和结果报告于一体。
失效分析的程序和步骤
失效分析的程序和步骤失效分析是一种用于识别和解决系统或设备失效问题的方法。
它通过仔细的观察和分析失效现象,找出失效原因,并采取相应的措施来修复或防止失效的再次发生。
下面将介绍失效分析的基本步骤和常用程序。
1.收集相关信息:在进行失效分析之前,首先需要收集相关的信息和数据。
这包括失效现象的描述、相关历史记录、设备的技术参数、使用条件等。
2.确定失效的范围和目标:在进行失效分析时,需要明确分析的范围和目标。
这可以帮助专家集中精力分析关键部分,更好地解决问题。
3.制定研究方案:根据收集到的信息和目标,制定研究方案。
这包括确定所需的实验、测试、分析方法和工具。
4.实施实验和测试:根据制定的方案,进行必要的实验和测试。
这包括对失效现象进行再现性测试,测量相关的物理量和参数等。
5.分析测试数据:根据实验和测试的结果,对数据进行仔细的分析。
这包括对数据的统计处理、趋势分析、相关性分析等。
6.确定失效原因:根据数据分析的结果,确定失效的原因。
这可能涉及到不同层面的分析,包括物理层面、材料层面、设计层面、制造层面等。
7.提出解决方案:根据确定的失效原因,提出相应的解决方案。
这可能需要进行工艺改进、设计修改、部件更换等。
8.实施解决方案:根据提出的解决方案,进行相应的实施。
这包括对设备进行修复、改进、更新等操作。
9.验证解决方案:在实施解决方案后,进行必要的验证。
这包括对修复后的设备进行功能测试、性能测试等,以确保解决方案的有效性。
10.记录和总结:对整个失效分析过程进行记录和总结。
这有助于积累经验,提高问题解决能力,并为今后的类似问题提供参考。
失效分析的程序和步骤并没有固定的模式,具体的程序和步骤可能因问题的性质、复杂度和资源的限制而有所不同。
在实际应用中,可能需要结合专业技术和经验来灵活地进行失效分析,并不断地进行迭代和改进。
同时,要充分利用各种技术手段和工具,如扫描电镜、红外热像仪、故障模式与失效分析(FMEA)等,以提高分析的准确性和效率。
失效分析方法与步骤
失效分析方法与步骤1.背景资料的收集和分析样品的选择2.失效零件的初步检查(肉眼检查及记录)3.无损检测4.机械性能检测5.所有试样的选择、鉴定、保存以及清洗6.宏观检验和分析(断裂表面、二次裂纹以及其他的表面现象)7.微观检验和分析8.金相剖面的选择和准备9.金相剖面的检验和分析10.失效机理的判定11.化学分析(大面积、局部、表面腐蚀产物、沉积物或涂层以及微量样品的分析)12.断裂机理的分析13.模拟试验(特殊试验)14.分析全部事实,提出结论,书写报告(包括建议在内)以上是失效分析的全部过程,当然具体到某个失效零件,不一定都要这些过程,要根据失效零件的复杂程度,具体分析。
失效分析报告的主要部分1.对坏零件的说明2.破坏时的工作条件3.以前的工作历史4.零件的制造和加工工艺5.失效的力学和冶金研究6.质量的冶金评价7.失效机理的总结8.预防类似事故的措施失效分析时要回答的问题断裂的先后次序确定了吗?如果失效涉及开裂或断裂,那么起点确定了吗?裂纹起源于表面还是表面以下?开裂是否于应力集中源有关?出现的裂纹有多长?载荷有多大?加载类型:静态、循环或间断?断裂机理是什么?断裂时的大概工作温度是多少?是温度造成的吗?是磨损造成的?是腐蚀组成的吗?是那种类型的腐蚀?使用了合适的材料吗?材料质量符合标准吗?材料的机械性能符合标准吗?坏零件是否经过适当的热处理?坏零件是否制造正确?零件的安装正确吗?零件在使用过程中经过修理吗?修理是否正确?零件是否经过适当的跑合?能修改零件设计以防止类似的事故吗?目前正在使用的同样零件也可能出现事故吗?如何才能防止呢?注意:要把根据事实得到的结果和根据推测得到的结论区别开来。
失效分析的流程
失效分析的流程
失效分析的流程主要包括以下步骤:
1. 故障现象记录:详细记录失效产品的故障表现、使用环境和条件,初步判断失效模式。
2. 样品收集与预处理:获取失效产品或部件样本,进行必要的保护和清洗,确保后续分析不受干扰。
3. 外观检查与非破坏性测试:通过肉眼观察、光学显微镜检查、X射线透视等手段,寻找外部可见的缺陷及内部结构异常。
4. 破坏性分析:采用金相分析、化学成分分析、断口分析等方法,深入探究失效机理。
5. 功能测试与模拟实验:对样品进行电气性能测试、力学性能测试,并根据需要设计加速老化、应力测试等模拟实验,重现失效过程。
6. 数据分析与结论得出:综合所有测试结果,分析失效原因,确定责任方,并提出改进措施或预防对策。
7. 报告编写与反馈:整理失效分析报告,将结论反馈给相关部门,指导产品质量改进和工艺优化。
第2章_失效分析工作的原则和程序
2.2 失效分析工作的流程和通用原则
2.1 失效分析工作的流程
失效现象 全部疑点 逐级定位 提出假设
验证假设 预防方案 实施效果
2.2 失效分析的一些原则
1.先方案后操作
2.先光学后电学
3.先面后点
4.先静态后动态
5.先非破环后破环
6.先一般后特殊
5~10分钟,使其发软,然后再轻轻撬开。
钝化层去除技术:
化学腐蚀法去除钝化层和金属化层 干法刻蚀去除钝化层
中国可靠性网
B.半破坏性的分析方法
1.内部检查
2.电学检验
3.真空烘烤 在10-5mmHg,150~250℃条件下
烘烤两小时,测量并记录由烘烤所引起漏电流 的任何变化。
由于DPA在元器件可靠性工作中的作用和地位越来 越重要,一些部门和从事重要工程研制的公司制定 出的标准,要求用于重要场合的元器件进行DPA 。
例如,美国国家航空航天管理局(NASA)在“空间 飞行项目的电气、电子和机电(EEE)元器件的管 理与控制要求”的标准中规定,在不做特殊说明 时,用于寿命保证和完成任务所必不可少或关键性 应用场合的每一批元器件类型,都应做DPA。
认定或到货验收(事前)
元器件生产厂、承担工程项目 的公司和独立实验室
失效样品(全部)
承担工程项目的公司和独立实验室 为主
合格品(抽样)
有基本要求
有具体规定
失效特征与原因的关系有时很 复杂,没有定量的判据
分析研究和经验判断
有缺陷的定量判别标准 符合性检验
电测试、形貌观察、物理测 试、应力试验、成分分析等
2.4.1 失效分析程序的步骤
步骤1:数据的收集与分析 步骤2:失效现象的观察和判定 步骤3:假定失效机理 步骤4:失效机理的认定与验证 按照失效分析程
常规失效分析流程
常规失效分析流程第一篇:常规失效分析流程常规失效分析流程1,接受上级或客户不良品信息反馈及分析请求,并了解客户相关信息。
(指失效模式,参数值,客户抱怨内容,型号,批号,失效率,所占比例等,与正常品相比不同之处)2,记录各项信息内容,以在长期记录中形成信息库,为今后的分析工作提供经验值。
3,收信工艺信息,包括与此产品有关的生产过程中的人,机,料,法,环变动的情况(老员工,新员工,班次,人员当时的工作状态,机台状况,工夹具,所采用的原材料,工艺参数的变动,环境温湿度的变动等)通常有:装片机号,球焊机号,包封机号,后固化烘箱号,去飞边机号,软化线号,是否二次软化,测试机台,测试参数,料饼品种型号,引线条供应者及批号,金丝品种及型号,供应者等。
4,失效确认,可用自已的测试机检测功能、开短路,以确认客户反映情况是否属实。
5,对于非开短路情况,如对于漏电流大的产品要彻底清洗(用冷热纯水或有机溶剂如丙酮)后再进行下述烘烤试验:125度烘烤24小时或175度烘烤4小时以上,烘箱关电源后门打开45度角缓慢冷却1小时后再测其功能,如功能变好,则极有可能是封装或者测试问题,对封装工艺要严查。
6,对于开短路情况,观察开短路测试值是开路还是短路,还是芯片不良,如是开路或短路,则要注意是第几脚开路或短路,待开帽后用万用表测量该脚所连的金丝的压区与脚之间的电阻,以判断该脚球焊是否虚焊。
7,对于大芯片薄形封装产品要注意所用材料(如料饼,导电胶)是否确当,产品失效是否与应力和湿气有关(125度烘烤24小时或175度烘烤4小时以上,烘箱关电源后,门打开45度角缓慢冷却1小时后再测其功能,如功能变好,则极有可能是封装或者测试的问题,对封装工艺要严查,如检查去飞边方式,浸酸时间等。
)8,80倍以上显微镜观察产品外形特征,特别是树脂休是否有破裂,裂缝,鼓泡膨胀。
(注胶口,脚与脚之间树脂体和导电物)9,对所有失效样品进行X-RAY检查,观察金丝情况,并和布线图相比较,以判断布线是否错误。
失效分析程序简述
失效分析程序简述机械失效常常会出现多个机件发生失效,特别是机械事故发生的时候,往往有大量机件同时遭到破坏,情况相当复杂,而失效原因也错综复杂、多种多样。
因此,需要有正确的失效分析思路和合理的失效分析步骤。
失效分析的实施步骤和程序旨在保证失效分析顺利有效地进行,但是机械产品的失效常常是千变万化,很难制定一个统一的失效分析程序。
因此,其细节的制定应根据失效事件的具体情况(失效设备的类型及其失效的严重性等) 、失效分析的目的与要求(是为机理研究、技术改进,还是为法律仲裁等) 、以及有关合同或法规的规定来决定。
下面介绍一般通用的失效分析实施步骤和程序,原则上可供参考和引用。
图1 示出了推荐的失效分析实施步骤和程序的流程图。
图1 失效分析实施步骤和程序1 保护失效现场保护失效现场的一切证据,维持原状、完整无缺和真实不伪,是保证失效分析得以顺利有效地进行的先决条件。
失效现场的保护范围视机械设备的类型及其失效发生的范围而定。
2 失效现场取证和收集背景材料失效现场取证应由授权的失效分析人员执行,并授权收集一切有关的背景材料。
失效现场取证可用摄影、录像、录音和绘图及文字描述等方式进行记录。
失效现场取证所应注意观察和记录的项目主要有:(1) 失效部件及碎片的名称、尺寸大小、形状和散落方位。
(2) 失效部件周围散落的金属屑和粉末、氧化皮和粉末、润滑残留物及一切可疑的杂物和痕迹。
(3) 失效部件和碎片的变形、裂纹、断口、腐蚀、磨损的外观、位置和起始点,表面的材料特征,如烧伤色泽、附着物、氧化物和腐蚀生成物等。
(4) 失效设备或部件的结构和制造特征。
(5) 环境条件(失效设备的周围景物、环境温度、湿度、大气和水质) 。
(6) 听取操作人员及佐证人介绍事故发生时情况(录音记录) 。
在观察和记录时要按照一定顺序,避免出现遗漏。
例如观察和记录时由左向右、由上向下、由表及里和由低倍到高倍等。
所应收集的背景材料通常有:(1) 失效设备的类型、制造厂名、制造日期、出厂批号,用户、安装地点、投入运行日期、操作人员、维修人员、运行记录、维修记录、操作规程和安全规程。
失效分析的操作步骤
失效分析操作指南
失效分析操作指南1. 失效分析的目的失效分析是为了识别和解决产品、设备或系统在设计、制造、使用或维护过程中出现的问题。
通过失效分析,我们可以找出问题的根本原因,并提出相应的改进措施,以提高产品或设备的可靠性和性能。
2. 失效分析流程失效分析的流程一般包括以下步骤:1.收集信息:收集失效现象的相关信息,包括失效模式、失效部位、失效原因等。
2.初步分析:根据收集到的信息,进行初步分析,确定失效的可能原因。
3.详细分析:针对初步分析的结果,进行详细分析,找出失效的根本原因。
4.改进措施:根据详细分析的结果,提出改进措施,以防止失效的再次发生。
5.跟踪验证:对改进措施的实施效果进行跟踪验证,确保问题得到解决。
3. 失效分析方法失效分析可采用多种方法,包括:1.问询法:通过与相关人员进行沟通,了解失效现象的具体情况。
2.检查法:对失效产品或设备进行检查,观察失效部位的实际情况。
3.测试法:通过测试失效产品或设备的性能、参数等,找出失效原因。
4.数据分析法:对失效产品或设备的相关数据进行分析,找出失效规律。
5.失效模式及影响分析(FMEA):通过对可能出现的失效模式及影响进行系统分析,确定优先改进的领域。
4. 失效分析案例以下是一个失效分析案例的示例:4.1 失效现象某公司生产的一款手机在使用过程中出现了电池续航时间短的问题。
4.2 初步分析初步分析认为,电池续航时间短可能是由以下原因导致的:1.电池本身质量问题2.软件优化不足3.硬件设计不合理4.3 详细分析针对初步分析的结果,进行详细分析:1.电池质量问题:对电池进行检测,发现电池的容量低于标准值,确认电池质量问题。
2.软件优化不足:对手机软件进行监测,发现存在后台应用耗电量较高的问题,优化软件后台耗电策略。
3.硬件设计不合理:对手机硬件进行拆解,发现电池与手机壳之间的间隙过大,导致电池散热不良,优化电池与手机壳之间的结构设计。
4.4 改进措施根据详细分析的结果,提出以下改进措施:1.更换质量合格的电池2.优化软件后台耗电策略3.优化电池与手机壳之间的结构设计,提高散热效果4.5 跟踪验证对改进措施的实施效果进行跟踪验证,确认问题已得到解决。
公司产品失效分析管理制度
一、总则为了提高公司产品质量,确保产品安全可靠,降低产品失效风险,提升客户满意度,特制定本制度。
本制度适用于公司所有产品及其生产、销售、售后服务环节。
二、失效分析定义失效分析是指对产品在正常使用过程中出现故障、损坏、性能下降等现象进行原因分析、处理和改进的过程。
三、失效分析组织机构1. 成立失效分析小组,负责公司产品失效分析工作的组织、协调和实施。
2. 失效分析小组成员由生产、技术、质量、销售、售后服务等部门人员组成。
3. 失效分析小组组长由质量部门负责人担任,负责失效分析工作的总体规划和协调。
四、失效分析程序1. 失效报告(1)产品在使用过程中出现故障、损坏、性能下降等现象时,相关部门应及时收集相关信息,填写《产品失效报告》。
(2)产品失效报告应包括产品名称、型号、生产批次、故障现象、故障原因、处理措施等内容。
2. 失效分析(1)失效分析小组接到产品失效报告后,应立即组织相关人员对失效产品进行现场调查和分析。
(2)分析过程中,应重点关注以下方面:产品设计、生产工艺、原材料、检验检测、使用环境等。
(3)失效分析小组应根据分析结果,制定相应的改进措施。
3. 失效处理(1)针对失效原因,制定具体处理措施,如改进产品设计、优化生产工艺、更换原材料等。
(2)对已发生的产品失效,应立即采取措施,防止类似问题再次发生。
4. 失效改进(1)失效分析小组应根据分析结果,对产品设计和生产过程进行改进。
(2)改进措施应纳入公司产品质量管理体系,确保产品质量持续提升。
五、失效分析要求1. 失效分析小组成员应具备一定的专业知识和技能,熟悉公司产品特点、生产工艺和质量管理体系。
2. 失效分析小组成员应遵循实事求是的原则,确保分析结果的准确性和可靠性。
3. 失效分析小组应定期召开会议,总结分析经验,不断提高失效分析能力。
六、附则1. 本制度自发布之日起实施,原有相关规定与本制度不一致的,以本制度为准。
2. 本制度由公司质量部门负责解释。
不合格及失效分析控制程序
不合格及失效分析控制程序本程序是为公司生产(过程)一旦出现材料或成品(半成品)不能或可能不满足规定要求时实施的不合格控制提供指导。
1主题内容与适用范围本程序提出了本公司产品不合格控制的基本要求和方法。
本程序适用于本公司产品(过程)的质量保证,同样适用于对构成本公司产品的原材料、协作单位配套件的供应方评价。
3术语3.1返工:使不合格品按满足全部规定要求的再加工。
3.2返修;对不合格品(批)按批准的特定程序进行补充加工使其满足规定要求。
3.3降级:为使不合格品原样超差使用,按规定的程序履行批准手续,降低产品的原预定等级。
3.4报废:不合格品不能按顶定要求使用或不能经济地进行返修做为废品处理。
3.5回用:不合格品经过返修,改制或原样超差使用。
4不合格的控制程序本公司不合格控制工作应在质量总监领导下,由质控部制定不合格控制程序,防止或减少不合格发生,减少经济损朱,一般应采取以下第5--10节列出的步骤。
5鉴别对可疑不合格的产品或生产批应立即进行鉴别,并将发现问题记录下来,只要有可能就必须做出检查以前生产批的规定。
5.1可疑不合格的鉴别范围5.1.1缺陷项目,缺陷严重程度。
5.1.2可靠性,安全性和可用性等潜在特性。
5.1.3混料、混批、错发料。
5.1.4库存、材料是否有相同缺陷。
5.1.5检验程序中是否有误判。
5.1.6用户有质疑。
5.1.7以前生产批是否有相同缺陷。
5.1.8其它必要的项目。
5.2鉴别的依据根据现行有关标准、技术规范、工艺文件、图样、标准样品、样件或合同规定的技术要求,进行符合性或可用性鉴别。
5.3现场鉴别对可疑的不合格进行现场鉴别,一般应由质控部提供可疑的样品或生产批,如发生在某一工序应由生产车间负责人提供样品(批)。
现场鉴别一般包括;5.1.1-5.1.6条所列项目或其它需要鉴别的项目。
5.4追踪鉴别出现不合格品只要有可能,对可疑的同类产品,同期产品和已交付使用的产品都应进行质量追踪,鉴别是否存在相同缺陷,一般应采用5.4.1-5.4.4条列出的步骤。
失效分析流程
失效分析流程失效分析是指对产品或系统发生故障或失效的原因进行分析和解决的过程。
失效分析流程通常包括以下几个步骤,失效观察、失效描述、失效假设、失效验证和失效原因分析。
首先,失效观察是指对产品或系统失效现象进行观察和记录。
在失效观察阶段,需要详细描述失效发生的时间、地点、环境条件、失效现象等信息。
这些信息对于后续的失效分析非常重要,能够帮助工程师更快地找到失效原因。
接下来,失效描述是指对失效现象进行详细的描述和分析。
失效描述需要包括失效的外部表现和内部表现,以及失效对产品或系统性能的影响。
通过对失效现象的描述,可以帮助工程师更好地理解失效的特点和规律。
然后,失效假设是指对失效原因进行初步的推测和假设。
在失效假设阶段,工程师需要根据失效现象和产品或系统的工作原理,提出可能的失效原因。
这些失效假设将成为后续失效验证和原因分析的依据。
随后,失效验证是指对失效假设进行验证和排除。
在失效验证阶段,工程师需要通过实验、测试或仿真等手段,验证每一个失效假设的可行性和可靠性。
通过失效验证,可以确定哪些失效假设成立,哪些失效假设需要进一步分析。
最后,失效原因分析是指对经过验证的失效假设进行深入分析,找出真正的失效原因。
在失效原因分析阶段,工程师需要综合考虑失效现象、失效描述、失效假设和失效验证的结果,找出导致产品或系统失效的根本原因。
通过失效原因分析,可以采取相应的措施,防止类似的失效再次发生。
综上所述,失效分析流程是一个系统的、有条不紊的过程,需要工程师对失效现象进行认真观察和描述,提出合理的失效假设,进行有效的失效验证,最终找出真正的失效原因。
只有在每一个步骤都认真对待,才能确保失效分析的准确性和可靠性,为产品或系统的改进和优化提供有力支持。
失效分析流程
失效分析流程失效分析(Failure Analysis)是指对产品、系统或工艺失效的原因进行分析和诊断,从而找出根本原因并提出改进措施的过程。
失效分析通常包括以下几个步骤:问题定义、收集数据、实验分析、原因诊断、提出改进措施和验证。
首先,问题定义是失效分析的第一步。
在这一步中,需要明确失效的具体表现、发生的时间以及对系统或工艺造成的影响。
这可以帮助确定失效的范围,并缩小分析的方向。
接下来,收集数据是为了进一步分析失效的原因。
通过收集相关的数据,如失效前的工艺参数、产品性能等,可以帮助确定失效的可能原因。
这些数据可以来自于产品测试、生产线记录等。
然后,进行实验分析。
在这一步中,可以通过实验来模拟失效现象,并进一步观察失效的特点和规律。
实验分析可以分为定性实验和定量实验。
定性实验可以通过观察和对比来确定失效的可能原因,而定量实验可以通过实验数据的统计分析来确定失效的具体原因。
在实验分析的基础上,进行原因诊断。
这一步是失效分析的关键步骤,通过对实验数据的分析和比对,可以确定失效的根本原因。
原因诊断通常需要结合领域知识和经验,以及分析工具和方法,如光学显微镜、电子显微镜、能谱分析等。
根据原因诊断的结果,提出改进措施。
改进措施可以包括工艺参数的调整、材料的更换、设备的升级等。
根据失效分析的结果,制定合理、切实可行的改进措施,以避免类似的失效事件再次发生。
最后,验证改进措施的有效性。
通过对改进措施的应用和实施,观察和测试失效是否得到解决,以验证改进措施的有效性。
如果失效得到解决,则说明改进措施的效果良好,如果仍然存在失效问题,则需要重新进行分析和改进。
综上所述,失效分析流程包括问题定义、收集数据、实验分析、原因诊断、提出改进措施和验证几个关键步骤。
通过这一流程,可以找出失效的根本原因,提出合理的改进措施,从而提高产品、系统或工艺的可靠性和稳定性。
失效分析是一项重要的工作,对于企业的质量管理和技术创新具有重要的意义。
失效分析的操作步骤
失效分析的操作步骤失效分析简介失效分析是一门发展中的新兴学科,近年开始从军工向普通企业普及,它一般根据失效模式和现象,通过分析和验证,模拟重现失效的现象,找出失效的原因,挖掘出失效的机理的活动。
在提高产品质量,技术开发、改进,产品修复及仲裁失效事故等方面具有很强的实际意义。
失效分析流程图1 失效分析流程各种材料失效分析操作步骤1 PCB/PCBA失效分析图2 PCB/PCBA失效模式爆板、分层、短路、起泡,焊接不良,腐蚀迁移等。
常用手段无损检测:外观检查,X射线透视检测,三维CT检测,C-SAM检测,红外热成像表面元素分析:扫描电镜及能谱分析(SEM/EDS)显微红外分析(FTIR)俄歇电子能谱分析(AES)X射线光电子能谱分析(XPS)二次离子质谱分析(TOF-SIMS)热分析:差示扫描量热法(DSC)热机械分析(TMA)热重分析(TGA)动态热机械分析(DMA)导热系数(稳态热流法、激光散射法)电性能测试:击穿电压、耐电压、介电常数、电迁移破坏性能测试:染色及渗透检测2 电子元器件失效分析电子元器件技术的快速发展和可靠性的提高奠定了现代电子装备的基础,元器件可靠性工作的根本任务是提高元器件的可靠性。
图3 电子元器件失效模式开路,短路,漏电,功能失效,电参数漂移,非稳定失效等常用手段电测:连接性测试电参数测试功能测试无损检测:开封技术(机械开封、化学开封、激光开封)去钝化层技术(化学腐蚀去钝化层、等离子腐蚀去钝化层、机械研磨去钝化层)微区分析技术(FIB、CP)制样技术:开封技术(机械开封、化学开封、激光开封)去钝化层技术(化学腐蚀去钝化层、等离子腐蚀去钝化层、机械研磨去钝化层)微区分析技术(FIB、CP)显微形貌分析:光学显微分析技术扫描电子显微镜二次电子像技术表面元素分析:扫描电镜及能谱分析(SEM/EDS)俄歇电子能谱分析(AES)X射线光电子能谱分析(XPS)二次离子质谱分析(SIMS)无损分析技术:X射线透视技术三维透视技术反射式扫描声学显微技术(C-SAM)3 金属材料失效分析随着社会的进步和科技的发展,金属制品在工业、农业、科技以及人们的生活各个领域的运用越来越广泛,因此金属材料的质量应更加值得关注。
失效分析流程
失效分析流程失效分析是指对产品或系统在使用过程中出现的故障进行分析,找出故障的原因和根源,以便及时修复和改进产品或系统的设计。
失效分析流程是一个系统的、有条理的过程,它可以帮助我们更快速、更准确地找出故障的原因,并采取相应的措施来解决问题。
下面将介绍失效分析流程的具体步骤。
1. 收集信息。
失效分析的第一步是收集相关信息。
这包括对故障现象的描述、故障发生的时间和地点、故障对系统性能和安全性的影响等。
同时,还需要收集产品或系统的设计文件、生产记录、使用说明书等相关资料,以便后续的分析工作。
2. 故障确认。
在收集到足够的信息后,需要对故障进行确认。
这包括对故障现象进行验证,确定故障是否真实存在,以及对故障的范围和影响进行评估。
只有确认了故障的存在,才能进行后续的分析工作。
3. 制定分析计划。
在确认了故障后,需要制定分析计划。
这包括确定分析的范围和目标,制定分析的方法和工具,确定分析的时间和人员等。
分析计划的制定有助于提高分析的效率和准确性。
4. 故障分析。
在制定了分析计划后,可以开始对故障进行分析。
这包括对故障的可能原因进行推测和假设,利用各种分析方法和工具对故障进行深入分析,找出故障的根本原因。
在故障分析过程中,需要注重数据的准确性和完整性,确保分析结果的可靠性。
5. 制定改进措施。
在找出了故障的根本原因后,需要制定相应的改进措施。
这包括对产品或系统的设计、制造、使用等方面进行改进,以防止类似的故障再次发生。
改进措施的制定需要考虑到成本、效果、可行性等因素,确保能够有效地解决问题。
6. 实施改进措施。
在制定了改进措施后,需要及时地进行实施。
这包括对产品或系统进行相应的改进和调整,确保改进措施能够有效地落实到位。
同时,还需要对改进措施的实施效果进行监控和评估,及时调整和改进。
7. 总结经验。
在实施了改进措施后,需要对整个失效分析过程进行总结和经验归纳。
这包括对分析过程中的不足和问题进行反思和总结,提出改进建议,为今后的失效分析工作提供参考和借鉴。
材料失效分析程序及方法
材料失效分析程序及方法实验室经理人2015-06-18材料失效基础知识机械零件、构件、设备、装置或系统可统称为机械产品(简称机械)。
机械丧失其规定功能的现象称为失效。
机械的失效通常是某一(或某些)零部件的失效所致,而某些零部件的失效最终可归结为材料的失效。
材料的失效表现为材料的累积损伤和性能退化两大类。
(一)材料的累积损伤材料的累积损伤从宏观表象规律上可归纳为各种材料累积损伤模式。
为了满足产品的规定功能,首先必须保证产品材料的宏观完整性。
由于材料完整性的丧失导致产品失效,是累积损伤的主要特征。
这一类的失效模式(形式)主要有断裂、表面损伤和过量变形。
1、断裂断裂失效是机械产品最主要和最具危险性的失效,其分类比较复杂,一般有如下几种:按断裂机理分为滑移分离、韧窝断裂、蠕变断裂、解理与准解理断裂、沿晶断裂和疲劳断裂;按断裂路径分为穿晶、沿晶和混晶断裂;按断裂性质分为韧性断裂、脆性断裂和疲劳断裂,在失效分析实践中大都采用这种分类法。
韧性断裂又叫延性断裂和塑性断裂,即零件断裂之前,在断裂部位出现较为明显的塑性变形。
在工程结构中,韧性断裂一般表现为过载断裂,即零件危险截面处所承受的实际应力超过了材料的屈服强度或强度极限而发生的断裂。
脆性断裂,工程构件在很少或不出现宏观塑性变形(一般按光滑拉伸试样的截面收缩率ψ<5%)情况下发生的断裂称作脆性断裂,因其断裂应力低于材料的屈服强度,故又称作低应力断裂。
由于脆性断裂大都没有事先预兆,具有突发性,对工程构件与设备以及人身安全常常造成极其严重的后果。
因此,脆性断裂是人们力图予以避免的一种断裂失效模式。
疲劳断裂,工程构件在交变应力作用下,经一定循环周次后发生的断裂称作疲劳断裂。
它是工程中最常见的断裂,约占断裂失效的80%~90%。
按断裂前宏观塑性变形的大小分类,疲劳断裂应属脆性断裂范畴。
但是,由于疲劳断裂出现的比例高,危害性大,且是在交变载荷作用下出现的断裂,因此国内外工程界均将其单独作为一种断裂形式加以重点分析研究。
失效分析通常通过哪几个程序
失效分析通常通过哪几个程序失效分析是一个非常重要的过程,特别是在制造、维护和运行过程中。
它通常涉及对失效原因进行分析,以确定如何纠正或预防类似事件的再次发生。
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收集数据在进行失效分析之前,必须收集与失效相关的所有数据。
这些数据可能包括使用情况、环境条件、产品规格和设计文档等。
通过对这些数据进行分析,可以确定可能的失效原因。
分析失效原因在收集数据后,必须对数据进行分析,以确定失效的根本原因。
这可能涉及到对材料、工艺、设备、人员等各个方面进行调查和分析。
只有通过深入的分析,才能找到失效的根本原因。
制定解决方案一旦确定了失效的根本原因,就必须制定解决方案。
这可能包括修改设计、改变工艺、改进材料或更换零部件等。
在制定解决方案时,必须考虑成本和时间因素,以确保方案的可行性和有效性。
验证解决方案一旦制定了解决方案,必须对其进行验证,以确保其能够有效地预防类似事件的再次发生。
验证可能包括实验、测试或模拟等。
只有通过验证,才能确保解决方案的有效性和可靠性。
培训和维护失效分析的结果不仅可能影响产品的设计和制造,也可能对维护和运行过程产生影响。
因此,在进行失效分析后,必须对相关人员进行培训,以确保他们能够正确使用和维护产品,并及时发现和纠正潜在的问题。
失效分析是一个复杂而关键的过程。
只有通过全面的调查和分析,才能找到失效的根本原因,并制定有效的解决方案。
此外,培训和维护也是失效分析的重要组成部分,以确保产品和过程的安全和可靠性。
我公司拥有专业工程师及行业精英团队,建有标准化实验室3个,实验室面积1800平米以上,可承接电子元器件测试验证、IC真假鉴别,产品设计选料、失效分析,功能检测、工厂来料检验以及编带等多种测试项目。
金属件失效分析的主要程序
艺过程往往是导致失效的主要原因,如不合格的原材料、 各种热加工工艺的错误和机加工、磨削的错误等等。 ( ,)宏观断口形貌检查 在裸眼和低倍放大下检查 断口表面时,往往可以发现明显的形貌特征,可按照断 裂特征和载荷性质之间的关系来推断断裂的模式。 ( 断口组织) -)微观断口分析 包括断口显微形貌 ( 试验和局部化学成分试验,以此确定断裂机理。通常都 是采用电子显微镜检查。 ( .)金相检验 金相试样的制备需在失效件上切片, 这可能要求有关各方在切片前取得一致。金相检验材料 的显微组织,有助于确认热处理的质量情况,为失效原 因提供依据。 ( /)性能检验 性能检验是与设计所对应的性能试 验,这种确定性能的试验通常是破坏性试验。在不允许 对失效件作破坏性取样时,可以用硬度试验来推断其力 学性能,如屈服强度等。 ( (’)失效模拟 模拟失效原因,制作与失效件相同 的构件,使之在设计要求的真实工况下运行。这是非常 昂贵但却很可信的试验,只有在特殊需要下才做。
(" )*+ 失效分析程序
!"##$% 是美国失效分析的权威人士,&’’& 年又有失效 分析的新著作发表。!"##$% 失效分析的程序如下: ( ()失效情况的描述 必须以技术文件的形式记述 失效的历史情况。如失效的特征过程、失效件的原设计 要求以及失效件的使用情况和环境。特别是有关的照片 资料和多媒体资料。 ( &)裸眼观察 失效件失效后的总体形貌也应记入 上述文件,而且必须进行断口表面或其他重要的失效特 征的保护,不得造成任何损害。 ( 应力分析) 当失效件是重要 ))机械设计分析 ( 的承载构件时,应进行强度分析 ( 应力分析) ,正确评估 其承载能力或其他力学性能。这有助于确定失效件是否 具有足够的尺寸和合适的形状,以满足设计要求,从而 可能找出失效的原因。 ( *)化学成分设计分析 据此可考察材料的力学性 能、工艺性能和抗腐蚀性能。 ( +)制造过程及其各工艺环节分析 错误的加工工
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失效分析程序简述
机械失效常常会出现多个机件发生失效,特别是机械事故发生的时候,往往 有大量机件同时遭到破坏,情况相当复杂,而失效原因也错综复杂、多种多样。
因 此,需要有正确的失效分析思路和合理的失效分析步骤。
失效分析的实施步骤和 程序旨在保证失效分析顺利有效地进行,但是机械产品的失效常常是千变万化, 很难制定一个统一的失效分析程序。
因此,其细节的制定应根据失效事件的具体 情况(失效设备的类型及其失效的严重性等)、失效分析的目的与要求(是为机理 研究、技术改进,还是为法律仲裁等)、以及有关合同或法规的规定来决定。
下面介绍一般通用的失效分析实施步骤和程序,原则上可供参考和引用。
图1示 出了推荐的失效分析实施步骤和程序的流程图。
图1失效分析实施步骤和程序
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1 保护失效现场保护失效现场的一切证据,维持原状、完整无缺和真实不伪, 是保证失效分析得以顺利有效地进行的先决条件。
失效现场的保护范围视机械设备的类型及其失效发生的范围而定。
2 失效现场取证和收集背景材料失效现场取证应由授权的失效分析人员执行, 并授权收集一切有关的背景材料。
失效现场取证可用摄影、录像、录音和绘图及文字描述等方式进行记录。
失效现场取证所应注意观察和记录的项目主要有:
(1) 失效部件及碎片的名称、尺寸大小、形状和散落方位。
(2) 失效部件周围散落的金属屑和粉末、氧化皮和粉末、润滑残留物及一切可疑的杂物和痕迹。
(3) 失效部件和碎片的变形、裂纹、断口、腐蚀、磨损的外观、位置和起始点表面的材料特征, 如烧伤色泽、附着物、氧化物和腐蚀生成物等。
(4) 失效设备或部件的结构和制造特征。
(5) 环境条件(失效设备的周围景物、环境温度、湿度、大气和水质) 。
(6) 听取操作人员及佐证人介绍事故发生时情况(录音记录) 。
在观察和记录时要按照一定顺序, 避免出现遗漏。
例如观察和记录时由左向右、由上向下、由表及里和由低倍到高倍等。
所应收集的背景材料通常有:
(1) 失效设备的类型、制造厂名、制造日期、出厂批号, 用户、安装地点、投入运行日期、操作人员、维修人员、运行记录、维修记录、操作规程和安全规程。
(2) 该设备的设计计算书及图纸、材料检验记录、制造工艺记录、质量控制记录、验收记录和质量保证合同及其技术文件, 还有使用说明书。
(3) 有关的标准、法规及其他参考文献。
(4) 收集同类或相似部件过去曾发生过的失效情况。
3 制定失效分析计划
只有极少数的情况下, 通过现场和背景材料的分析就能得出失效原因的结论。
大多数失效案例都需根据现场取证和背景材料的综合分析结果来制定失效分析计划, 确定进一步分析试验的目的、内容、方法和实施方式。
在制定失效分析计划前要初步确定肇事件( 确定肇事件的方法在后续讲座中有详细介绍) , 通过肇事件的分析可以判断失效模式、确定失效原因和机理, 失效分析的详细计划是围绕着肇事件进行的, 因此, 确定肇事件是一项非常重要的工作。
失效分析计划由授权的分析人员制定, 根据具体情况或要求, 可由有关方面的代表参加讨论。
失效分析试验过程通常包括如下内容: ①金相检查; ②化学成分分析; ③无损检测;④材料性能测试;⑤试样的选取、保护和清洗;⑥试样的宏观检查和分析;⑦试样的微观检查和分析; ⑧断裂力学分析; ⑨模拟试验等。
对各项试验方案应考虑其必要性、有效性和经济性。
一般宜先从简单的试验方法入手, 如有必要时才进一步采用费用高的和较复杂的试验方法。
如确属必要进行失效模拟试验, 其设计应尽可能模拟真实的工况条件, 使之具有说服力。
从失效部件上和残留物上制取试件或样品, 对于失效分析的成败具有十分重要意义, 务必要周密计划切取试样的位置、尺寸、数量和取样方法。
应当特别强调, 失效部件和残留物上具有说服力的位置和尺寸是十分有限的, 一旦取样失误, 就无法复原而完全丧失说明力, 致使整个失效分析计划归于失败, 造成不可挽救的后果。
失效分析计划要留有余地, 以便在个别试验中发现意外现象时, 为了适应新的情况, 可中途改变某些方法, 或做补充试验。
4 执行失效分析计划
失效分析的各项试验应严格遵照计划执行, 要有详细记录, 随时分析试验结果。
失效分析的试验一般具有几个不同于一般科研试验的特点, 应特别予以重视。
(1) 一般都要求在很短的时间内取得试验结果, 因此既要保证按时完成、又要防止在匆忙中发生疏忽和差错。
(2) 许多失效分析工作涉及法律问题, 为此, 各项试验工作应建立严格的责任制
度。
试验人员在试验记录和报告上签名。
(3) 试件、样品都要直接取自失效实物, 一般不能用其它来源的试件样品代替。
(4) 失效分析是人们进一步认识未知客观世界的一种科研活动, 试验人员切不可在思想上存在先入为主的概念, 错误认为失效分析的试验只不过是已知条件的复验、以致放松对试验过程中出现新现象的观察。
实际上, 失效分析往往含有新发现和技术突破, 试验人员更应注意观察这种试验的全过程。
5 综合评定分析结果授权的失效分析人员, 要经过充分的讨论, 对现场发现、背景材料及各项试验结果做综合分析, 确定失效的过程和原因,做出分析结论。
综合分析,特别是在复杂的失效案例情况下,可来用故障树(Fault Tree) 找其它形式的逻辑图分析方法。
在大多数情况下, 失效原因可能有多种。
应努力分清主要原因和次要原因。
综合分析讨论会应有详细的发言记录和代表共同意见的会议纪要及与会人员签名, 并存入失效案例档案。
6 研究补救措施和预防措施
失效分析的目的不仅限于弄清失效原因, 更重要的还在于研究提出有效的补救措施和预防措施。
从大量同类和相似失效案例分析积累的丰富经验有利于这类措施的研究。
补救措施和预防措施可能涉及设备的设计结构、制造技术、材料技术、运行技术、修补技术以及质量管理的改进, 乃至涉及技术规范、标准和法规的修订建议。
这类研究工作量往往很大,除个别简单情况可由承担失效分析的人员进行外, 一般由失效分析人员提出问题或补救方案, 由负责单位责成有关专业部门或单位进行专题研究,提出研究报告, 作为改进设备的依据。
7 起草失效分析报告
失效分析报告一般可不规定统一的格式,但行文要简练,条目要分明,内容一般应包括下列项目:
(1) 题目;
(2) 任务来源,包括任务下达者及下达日期,任务内容简述,要求的分析目的;
(3) 各项试验过程及结果;
(4) 分析结果———失效原因;
(5) 补救措施和预防措施或建议;
(6) 附件(原始记录、图片等) ;
(7) 失效分析人员签名及日期对于大宗同类产品的失效分析, 宜规定一定的报告形式。
以便于事后的统计分析工作和计算机辅助失效分析。
8 评审失效分析报告
失效分析评审会的组织形式及其参加人员可由有关方面协商决定, 一般宜由失效分析工作人员、失效设备的制造厂商代表、用户代表、管理部门代表、司法部门代表和聘请的其他专家组成。
各方面代表应本着尊重科学、尊重事实和法律的态度履行其评审职责, 不得对失效分析人员以任何形式施加不正当的压力和影响。
失效分析人员的客观公正立场应受维护和尊重。
9 提出失效分析报告
失效分析报告通过评审后, 按评审决议修改并制定成报告正式文本, 内容项目除起草
报告中的7 项外, 还宜增加下列 3 项: ①评审意见, 包括评审人员签名及日期; ② 呈送及抄送单位, 包括抄送反馈系统; ③密级。
10 反馈失效分析成果
反馈系统是失效分析成果的管理系统, 目的在于充分利用失效分析所获得的宝贵技术信息、推动技术革新、促进科学进步和提高产品质量。
失效分析的反馈系统可采取多种组织形式, 例如可与企业的技术开发和情报部门结合, 可与国家的质量管理部门、可靠性研究中心、数据中心及数据交换网相结合。
把输入的大量失效分析报告和来自数据交换网的其他信息, 经过分类、统计分析、数据处理, 制成各种形式的文献,例如快报、数据手册、指导性文件、年鉴和书刊等, 传递到各个经济部门、生产部门、科研部门、教育部门和司法部门及新闻部门, 把失效造成的损失化为巨大的效益。
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