加速壽命試驗時要注意這5個要求

加速壽命試驗時要注意這5個要求

加速壽命試驗是可靠性試驗中的一項重要的試驗方法。采取加速壽命試驗的作用在于加快試驗進(jìn)程，為預(yù)測系統(tǒng)或設(shè)備的可靠度提供重要的依據(jù)。

 可靠性試驗的方法和試驗的規(guī)模由試驗的對象及要求來決定。對于系統(tǒng)、設(shè)備及元器件，各自采用的試驗方法是不同的。對于整機(jī)，通過試驗剔除對系統(tǒng)有影響的不可靠元器件；對于機(jī)械零部件側(cè)重于疲勞壽命試驗；而對于電子元器件則主要進(jìn)行壽命試驗。

 產(chǎn)品或系統(tǒng)的可靠度，應(yīng)該按最終使用條件評價。所以，壽命試驗應(yīng)該按實際的使用條件與實際的環(huán)境條件（應(yīng)力）來進(jìn)行。但由于時間上，經(jīng)濟(jì)上的考慮，總希望以較少的試驗費用，早一些取得滿意的結(jié)果。為此，所采用的手段之一，是通過提高環(huán)境應(yīng)力（如溫度）與工作應(yīng)力（施加給產(chǎn)品的電壓、負(fù)荷等），來加快試驗進(jìn)程，縮短產(chǎn)品或系統(tǒng)的壽命試驗時間。這種為縮短試驗時間而按嚴(yán)苛條件（應(yīng)力）進(jìn)行的加速壽命試驗與強(qiáng)制老化試驗，實際上大同小異。都是以嚴(yán)苛的條件，加速產(chǎn)品質(zhì)量特性的老化、促進(jìn)產(chǎn)品壽命縮短的試驗。例如，開關(guān)與繼電器之類的產(chǎn)品，是按工作次數(shù)來計測壽命的，為加速試驗，可用更高速度進(jìn)行接通與斷開試驗，以檢測產(chǎn)品的可靠性壽命。

  加速壽命試驗與產(chǎn)品例行試驗（例如，一般強(qiáng)度和變形的性能測定）是不同的。例行試驗的目的，只是保證產(chǎn)品進(jìn)出廠驗收前，其各種性能參數(shù)是否符合一定的標(biāo)準(zhǔn)，而沒有測定產(chǎn)品在規(guī)定時間內(nèi)的失效率。從而不能對產(chǎn)品的可靠性提出任何保證。而加速壽命試驗，是對產(chǎn)品在規(guī)定的使用時間內(nèi)符合一定的可靠性指標(biāo)提出保證。同時，加速壽命試驗也是產(chǎn)品可靠性預(yù)測和檢驗的基礎(chǔ)。

加速壽命試驗比產(chǎn)品的例行試驗時間要長。因為，時間短促難以取得足以說明可靠度水平的數(shù)據(jù)。在試驗數(shù)據(jù)的處理上，例行試驗由于它僅是性能的通過試驗，所以數(shù)據(jù)處理簡單，而加速壽命因為它要對某一批產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行推斷，所以要采用嚴(yán)格的數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法，以便得出較為可靠的結(jié)論。

采取加速壽命試驗的作用在于：通過嚴(yán)苛條件試驗，可以確定產(chǎn)品、零部件的安全裕度，剔除與篩選可靠度低的零件；在嚴(yán)苛條件下觀察到的壽命值（或故障率），同正常條件下的壽命值之間，有一定的規(guī)律性，利用此種規(guī)律性，可以預(yù)測正常條件下的壽命值。

因為加速壽命試驗是選擇嚴(yán)苛條件下的試驗，與系統(tǒng)或設(shè)備的正常使用條件有很大的差異，因此，在進(jìn)行加速壽命試驗時，應(yīng)注意如下幾個方面的要求，以便對系統(tǒng)或設(shè)備做出正確的評

（1）所選條件與正常條件比，加速試驗不應(yīng)改變故障的基本模式與機(jī)理，或者改變它們的相對優(yōu)勢。

根據(jù)系統(tǒng)和設(shè)備的最終用途來確定和選定加速壽命試驗的規(guī)模、時間、條件，并根據(jù)加速壽命試驗的目的和要求確定試驗參數(shù)。如試驗時間、故障率λ（t）、平均故障間隔時間（MTBF）、時間歷程變化、界限值等。但應(yīng)該特別強(qiáng)調(diào)的是：試驗時對于系統(tǒng)或設(shè)備的故障模式和故障機(jī)理不應(yīng)改變。

（2）加速壽命試驗的應(yīng)力水平，應(yīng)大于設(shè)計規(guī)定的工作應(yīng)力，不同應(yīng)力載荷同時存在時，應(yīng)考慮能否同時施加、能否控制、能否穩(wěn)定地測量。

在產(chǎn)品的實際使用環(huán)境中，可能遇到的環(huán)境應(yīng)力組合是無限的多。例如，汽車加速壽命試驗的道路條件就有平滑路面、粗糙路面、磚石路面、沖擊路面、泥路面、砂石路面等。因此，加速壽命試驗的應(yīng)力水平，應(yīng)大于設(shè)計規(guī)定的工作應(yīng)力，有時需要設(shè)定特別的實驗條件。例如在電機(jī)產(chǎn)品的加速壽命試驗中，瞬間發(fā)生的配電性電壓高峰、電源變換性電壓波動，有時可能達(dá)到正常電壓的幾倍，這就是考慮到雷電及靜電放電等情況所引起的影響。

 加速壽命試驗的應(yīng)力水平，應(yīng)嚴(yán)苛到能剔除系統(tǒng)或設(shè)不可靠結(jié)構(gòu)和潛在的不可靠零件的程度，同時考慮到系統(tǒng)可靠性的要求，試驗應(yīng)力不易太高，以免誘發(fā)系統(tǒng)或設(shè)備原有故障以外的故障機(jī)理。此外環(huán)境應(yīng)力條件，如溫度、濕度、振動、沖擊、塵埃、有害氣體等等也要適度。

（3）在給定的時間內(nèi)，所選條件與其它加速條件比較，要能更早地出現(xiàn)故障。

在滿足實驗要求的條件下，加速壽命試驗的時間應(yīng)盡可能的短，但時間應(yīng)充裕，特別是對新產(chǎn)品的加速壽命試驗，不能以偶發(fā)故障為判斷依據(jù)，也就是說，加速壽命試驗的時間不應(yīng)短于耗損故障期。

 （4）對試驗設(shè)備器材、監(jiān)視裝置等，做到精心管理可靠、準(zhǔn)確。

 應(yīng)精心管理試驗設(shè)備、儀器儀表，以維持其正常的功能，保持試驗條件的穩(wěn)定，因為試驗裝置本身有時先于試驗對象發(fā)生故障，從而引起試驗條件的變化，甚至影響試驗工作的正常進(jìn)行，為此，應(yīng)經(jīng)常監(jiān)控、校正試驗條件，做好試驗記錄以備查考（在試驗中途發(fā)生各種變化時，這些備查記錄是采取處理對策所必需的）。