可靠性試驗是什么?
可靠性的定義:產品在規定時間內完成規定功能的能力;
狹義解釋:產品在各種使用條件下發生故障的概率;
廣義解釋:產品可靠性、維修性、維修保障性的綜合反映,它包括基本性能、安全性、故障率等多方面的要求。
可靠性試驗:通過人工模擬和加速老化試驗,來驗證產品可靠性滿足要求的程度,又稱可靠度試驗。
1.什么是鹽霧試驗
鹽霧腐蝕是常見和破壞性的大氣腐蝕。
鹽霧試驗是一種主要利用鹽霧試驗設備所創造的人工模擬鹽霧環境條件來考核產品或金屬材料耐腐蝕性能的環境試驗。
適用范圍:金屬、電鍍材料、電子產品成品
試驗目的:驗證金屬或防護材料的抗鹽霧腐蝕能力
試驗原理:當鹽霧落在樣品表面時,鹽霧對金屬材料及其鍍層產生腐蝕,同時增加絕緣材料的導電率、加速絕緣材料老化。
人工模擬鹽霧環境試驗是利用一種具有一定容積空間的試驗設備"鹽霧試驗箱",在其容積空間內用人工方法,造成鹽霧環境來對產品的耐鹽霧腐蝕性能質量進行考核。它與天然環境相比,其鹽霧環境的氯化物的鹽濃度,可以是一般天然環境鹽霧含量的幾倍或幾十倍,使腐蝕速度大大提高,對產品進行鹽霧試驗,得出結果的時間也大大縮短。
2.人工模擬鹽霧試驗分類:
(1) 中性鹽霧試驗(NSS試驗)
是目前應用領域較廣的一種加速腐蝕試驗方法。它采用5%的氯化鈉鹽水溶液,溶液PH值調在中性范圍(6.5~7.2)作為噴霧用的溶液。試驗溫度均取35℃,要求鹽霧的沉降率在1-2ml/80cm2(h)之間。
【中性鹽霧試驗是常用用的試驗方法,如果不做特殊說明,我們講的鹽霧試驗通常是指中性鹽霧試驗】
(2) 醋酸鹽霧試驗(ASS試驗)
是在中性鹽霧試驗的基礎上發展起來的。它是在5%氯化鈉溶液中加入一些冰醋酸,使溶液的PH值降為3.1-3.3左右,溶液變成酸性,形成的鹽霧也由中性鹽霧變成酸性。
(3) 銅鹽加速醋酸鹽霧試驗(CASS試驗)
是國外新近發展起來的一種快速鹽霧腐蝕試驗,試驗溫度為50℃,鹽溶液中加入少量銅鹽—氯化銅,強烈誘發腐蝕。
(4) 交變鹽霧試驗
是一種綜合鹽霧試驗,它實際上是中性鹽霧試驗加恒定濕熱試驗。它主要用于空腔型的整機產品,通過潮態環境的滲透,使鹽霧腐蝕不但在產品表面產生,也在產品內部產生。它是將產品在鹽霧和濕熱兩種環境條件下交替轉換,考核整機產品的電性能和機械性能有無變化。
3.鹽霧常見試驗參考標準:
GB/T 10125、ISO 9227 人造氣氛腐蝕試驗 鹽霧腐蝕
ASTM B117 美標鹽霧試驗
GB/T 2423.17、IEC 60068-2-11 電子產品 鹽霧試驗
GB/T 2423.18、IEC 60068-2-52 電子產品交變鹽霧試驗
▲常用鹽霧試驗標準及其方法的總結
4.鹽霧試驗應用領域:
(1. 道路交通類:道路車輛電子電氣設備、軌道交通機車車輛設備與裝置、汽車零部件等
(2. 計算機類:電腦、顯示屏、主機、電腦元器件、醫療設備等精密儀器等
(3. 電子通信類:手機、射頻器、電子通信元器件等,PCB、PCBA。
(4. 電器類:家電、燈具、變電器等各類家電電器設備、儀器儀表、醫療器械;
(5. 其他:電鍍、涂層、包裝箱、運輸設備等。
具體的說哪些產品或者部件需要做鹽霧試驗呢?
【通常只針對工作環境存在鹽霧或者有被腐蝕風險的產品或其部件】
A 金屬及其合金
B 金屬覆蓋層,如鍍錫鍍鎳
C 有機覆蓋層,如噴塑
D 陽極氧化模
上面四點列舉了常用部件,有些產品需要整機做鹽霧試驗 。
5. 鹽霧試驗設備——鹽霧試驗機
鹽霧試驗通常通過鹽霧試驗機來實現。鹽霧試驗機的工作原理是將壓縮成空氣噴霧,然后將噴霧盡量包裹樣品的各個面,這個測試可以連續或者循環進行,直到樣品出現了預期的腐蝕現象為止。然后記錄下腐蝕的時間,來表明樣品的耐腐蝕性。
6. 鹽霧試驗的結果判定
6.1 鹽霧試驗的時間
試驗時間根據不同的產品規范來定,通常會是2、4、6、8、12、24小時,大于24小時的取24的整數倍,如36、48、72、96、148……
(一般的民用產品,在普通用途72-96就夠了不用做太久。)
6.2 影響鹽霧試驗結果的因素
影響試驗結果的因素很多,實際情況可能會比較復雜
6.3 常見腐蝕的評價方法
1.計算腐蝕面積并評級(GB/T 6461);
2.外觀描述:是否生銹、生銹類型、腐蝕程度等、是否有氣泡/開裂等;
3.檢查功能(僅針對成品);
4.其他評價:如附著力、鉛筆硬度、腐蝕寬度等。