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產(chǎn)品老化試驗(yàn)或老化測(cè)試是指使用專業(yè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備模擬產(chǎn)品實(shí)際使用的各種環(huán)境,在有限時(shí)間內(nèi),按照一定規(guī)律進(jìn)行加速老化測(cè)試,以模擬其在實(shí)際使用中的壽命,從而評(píng)估產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性和耐久性等性能指標(biāo)。老化測(cè)試適用于通信通訊、光伏光電、汽車制造、機(jī)械加工、航空航天、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。
產(chǎn)品從生產(chǎn)制造出來開始,其使用壽命j計(jì)時(shí)器就進(jìn)入了倒序,這是不可逆的變化。產(chǎn)品使用壽命受諸多因素影響,儲(chǔ)存環(huán)境、使用環(huán)境、運(yùn)輸方式、搬運(yùn)過程等等。為了論證產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量、材料質(zhì)量和生產(chǎn)過程質(zhì)量;評(píng)估產(chǎn)品使用的可靠性、穩(wěn)定性及耐久性等指標(biāo)需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行老化測(cè)試。
產(chǎn)品老化測(cè)試的方法分為自然老化試驗(yàn)及人工老化試驗(yàn)。
自然環(huán)境老化試驗(yàn)即將產(chǎn)品放置在自然的大氣環(huán)境中,測(cè)試其相關(guān)數(shù)據(jù)是否滿足使用需求(如圖1所示,將產(chǎn)品放置在室外、低溫、潮濕環(huán)境中。)。自然老化周期時(shí)間長,可能需要幾年、十幾年、幾十年才能確定老化結(jié)果。對(duì)企業(yè)場(chǎng)地、時(shí)間、費(fèi)用都是很大的考驗(yàn)。同時(shí),由于自然環(huán)境的氣候變化不可控制,會(huì)造成試驗(yàn)結(jié)果差異較大,可靠性較低。
圖1.產(chǎn)品自然老化試驗(yàn)
基于自然老化試驗(yàn)成本較高、數(shù)據(jù)不可靠、結(jié)果不重復(fù)等,在實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營中,各企業(yè)更傾向于使用實(shí)驗(yàn)室設(shè)備對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行人工加速老化試驗(yàn)。
老化試驗(yàn)通過將產(chǎn)品放置在實(shí)驗(yàn)室設(shè)備中,在設(shè)定的試驗(yàn)條件下檢測(cè)其使用功能隨時(shí)間變化的規(guī)律。為加速產(chǎn)品老化過程,通過增大、加強(qiáng)相關(guān)實(shí)驗(yàn)條件,縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間即為人工加速老化(如圖2所示,使用環(huán)境試驗(yàn)箱對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試)。通過老化試驗(yàn),既可以了解產(chǎn)品的使用特征、失效規(guī)律、失效率、平均使用壽命以及在試驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的各種失效模式。又可結(jié)合測(cè)試報(bào)告,分析導(dǎo)致產(chǎn)品功能失效的主要因素,為后續(xù)產(chǎn)品研發(fā)、可靠性設(shè)計(jì)、改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量和制定合理品質(zhì)檢查標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)。
圖2.人工加速老化試驗(yàn)
環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備是重要的老化試驗(yàn)設(shè)備,可真實(shí)模擬產(chǎn)品的儲(chǔ)存環(huán)境、使用環(huán)境、運(yùn)輸方式、搬運(yùn)過程等,用來驗(yàn)證原材料或產(chǎn)品是否達(dá)到在研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、使用中預(yù)期的質(zhì)量目標(biāo)。常見的環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備有:高低溫試驗(yàn)箱、恒溫恒濕試驗(yàn)箱、快速溫變?cè)囼?yàn)箱、冷熱沖擊試驗(yàn)箱、三綜合(溫度、濕度、振動(dòng))試驗(yàn)箱及各種大型步入式環(huán)境實(shí)驗(yàn)室(房)等。
圖3.環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備