加束寿命试验.ppt

4. 加速模型 4.1 阿累尼乌斯(Arrhenius)模型 4. 加速模型 ?? 加速性的成立 ? 将两种加速条件下的寿命资料在概率纸上打点时，适合于各条件下直线相互成为 平衡的时，两个条件之间可以成立加速性 [例] 威布尔分布 : 当两个直线的形象母数一样时 对数正态分布 : 当σ一样的时 ?? 加速系数 ? 假设当任意两个（1, 2）应力条件之间可成立加速性(条件2比1恶劣）， 两个条件下的寿命 t1, t2与加速系数 AF成立以下的关系式 t1 = (AF)·t2 4.2 加速性和加速系数 4. 加速模型 □ 在阿累尼乌斯模型的加速系数是 AF = τ(Td)/τ(Ta) = exp·[(Ea/k)·(1/Td – 1/Ta)] 例) 使用于额定 85℃的 Tr. 在125℃中做了试验 活化能 0.7(eV)时，加速系数是多少? Td = 273+85 = 358, Ta = 273+125 =398, Ea = 0.7(eV) AF = exp·[(0.7/8.61×10 )(1/358 – 1/398)] = 10 因此，可以认为125℃的 Tr.的寿命比85℃加速10倍 由此可见，85℃上做1000小时和在125℃上做 00小时的试验效果是同样的 4.2 加速性和加速系数 -5 4. 加速模型 4.3 逆功率(Inverse Power) 模型 ?? ??利用除电压 , 负载等温度以外的应力，被广泛利用的寿命应力的关系式 ?? 适用项目 ? 电绝缘体和电介质(利用电压的耐久试验), 闪光灯, Ball，辊 轴承, 随机械负载的单纯金属疲劳, 白炽灯(真空管灯丝) 等 ?? 故障时间(τ)和应力(V) 的关系式可以假设为如下： τ(V) = (A/V ) V : 应力 A, r : 根据材料, 产品的结构及试验方法的常数 r 4. 加速模型 4.3 逆功率(Inverse Power)模型 ?? □ 取Log 可变为如下; ln[τ(V)] = ln(A) – r·ln(V) □ 逆功率模型的加速系数是 AF = τ(Vd)/τ(Va) = (Va/Vd) □ 逆功率模型的特殊的形态为棺材曼森方程 (Coffin-Manson Equation), 帕尔姆格伦方程(Palmgren’s Equation), 泰勒公式(Taylor’s Equation)等 r U-Home 本部 科技公司 开发部 * U-Home 本部 加速寿命试验(1) 2008. 10. 31 ?? 1. 加速寿命试验概要 2. 加速寿命试验原理 3. 故障模式和故障机制 4. 加速模型 5. 故障率和耐久寿命 Contents ?? 以缩短实验时间为目的, 比基准条件加严的条件下进行的实验 ?? 种类 : 加速寿命测试, 加速应力测试 ? 加速寿命测试(ALT:Accelerated Life Test) 比正常使用条件加严的应力水准下进行试验, 促进产品的故障, 从尽快时间内 收集的故障信息中, 推定寿命-应力的关系, 从而推定使用条件下的寿命的 一种测试 ? 加速应力测试(AST:Accelerated Stress Test) PBA, Units 等 Assembly作为对象, 适用温度和任意振动的阶梯形的应力, 找出 设计裕量的过程中, 发现并改善设计中的弱点, 从而提高可靠性的一种测试 1.1 加速试验的定义 1. 加速寿命试验概要 ?? 加速寿命试验和加速应力试验的比较 适用阶梯形应力和复合应力 PBA 或Ass’y 找出设计的缺点及提高可靠性 加速应力试验 适用一定的应力 利用寿命-应力的关系式 器件或 简单的 Ass’y 推定使用条件下的寿命 加速寿命试验 方法 对象 目的 种类 1.1 加速试验的定义 1. 加速寿命试验概要 1.2 加速寿命试验的必要性及期待效果 1. 加速寿命试验概要