环境可靠性试验-环境参数讲课稿.ppt

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1、环境可靠性试验-环境参数环境参数环境试验与环境试验设备经常遇到的环境参数序号环境参数常用单位序号环境参数常用单位1温度℃12盐雾浓度mg/m³2温度变化率℃/min13含沙量g/m³3相对湿度%R.H14尘沉积率mg/m².h4绝对湿度kg/m³15振动频率Hz5海拨高度M16冲击峰值加速度m/s²6大气压kPa17峰值位移mm7太阳辐射w/m²18加速度频谱密度m²/s³8照度Lx19噪声dB9风速m/s10水的含盐量g/kg11盐雾沉降率ml/(h.80cm²)环境引起的影响1971年，美国对机载电子设备全年的故障进行剖析，得出故障的原因如下：由温度引起的故障占22.2%由振动引起的故障

2、占11.38%由潮湿引起的故障占10%由沙尘引起的故障占4.16%由盐雾引起的故障占1.94%由冲击引起的故障占1.11%由其他原因引起的故障占47.3%由上述情况可以看出，50%以上的故障是由各种环境引起的，而温度、振动、湿度三项环境造成电子设备43.58的故障率。温度、振动、湿度三项环境显得尤为重要。哪些地方、哪些时候要应用环境参数叙述环境时要应用环境参数；制定环境试验与环境试验设备标准时要应用环境参数；采购、制造环境试验设备时要应用环境参数；进行环境试验时要应用环境参数。环境参数的不同量值意味着什么？以温度参数值（如-80℃、+20℃、+60℃、+300℃、+800℃）的不同为例，可以

3、说明：它意味着温度环境的不同；它意味着对人、对产品的影响机理及影响程度的不同；它意味着相应的环境试验设备产品的不同；它意味着试验方法的不同；它意味着测试仪器、测试方法的不同。我们在研究环境试验与环境试验设备标准，用户采购或厂家承接环境试验设备产品，进行环境试验、研究它对人或产品的影响时，都必须非常注意各种环境参数量值的不同，所带来的一系列问题。高温环境的影响由于高温会改变构成装备的材料的物理性能或尺寸，因此会暂时或永久地损害装备的性能。下面是与受试装备有关的高温暴露后可能出现的问题的例子。考虑这些典型问题，有助于确定本方法是否适用于受试装备。高温环境的影响不同材料膨胀不一致使得零部件相互咬死

4、。润滑剂粘度变低；润滑剂外流造成连接处润滑剂减少。材料尺寸全部或局部地改变。包装、衬垫、密封、轴承和轴发生变形、咬合和失效，引起机械或者完整性故障。衬垫出现永久性硬化。外罩和密封条损坏。固定电阻阻值改变。温度梯度不同和不同材料的胀差使电子线路的稳定性发生变化。变压器和机电部件过热。高温环境的影响继电器以及磁作动或热作动装置的吸合、释放范围变化。工作寿命缩短。固体药柱或装药分离。密封壳体（炮弹、炸弹等）内产生高压。爆炸物或推进剂的加速燃烧。爆炸物在其壳体内膨胀。炸药熔化和渗漏。有机材料退色、裂解或龟裂纹。合成材料的放气。低温环境的影响低温几乎对所有的基本材料都有不利的影响。对于暴露于低温环境的

5、装备，由于低温会改变其组成材料的物理特性，因此可能会对其工作性能造成暂或永久的损害。所以，只要装备将暴露于低于标准环境的温度下，就要考虑做低温试验，并且要考虑以下典型问题，以帮助确定本试验方法是否适用于受试装备。低温环境的影响材料的硬化和脆化。由于温度瞬变的响应，不同材料产生不同程度的收缩，以及不同零部件的胀差，引起零部件相互咬死。由于粘度增加，润滑油的润滑作用和流动性会降低。电子器件（电阻、电容等）性能改变。变压器和机电部件的性能改变。减振架刚性增加。固体爆炸药丸或药柱（如硝酸铵）产生裂纹。破裂和开裂、脆裂、冲击强度改变，强度降低。受约束的玻璃产生静疲劳。水的冷凝和结冰。穿防护服的操作人员

6、灵活性、听力和视力降低。燃烧率变化。温度冲击环境的影响温度冲击通常对装备靠近外面的部分影响更严重。离表面越远（当然，与有关装备特性有关），温度变化越慢，影响越不显著。运输箱、包装等更能减小温度冲击对密闭装备的影响。急剧的温度变化可能暂时地或永久地影响装备的工作。下面是可能与受试装备相关的温度冲击暴露可能引发的问题的例子。考虑以下典型问题，有助于确定本方法是否适用于受试装备。温度冲击环境的影响物理影响（1）  玻璃小瓶和光学仪器的碎裂。（2）  运动部件的卡紧或松驰。（3）  爆炸物中固态装药或药柱产生裂纹。（4）  材料的收缩/膨胀率不同或诱发应变率不一致。（5）  零部件的变形或破裂。（6

7、）  表面涂层开裂。（7）  密封舱泄露。（8）  绝缘保护失效。温度冲击环境的影响化学影响（1）  各组分分离。（2）  化学试剂保护失效。电性能影响（1）  电气和电子元器件的变化。（2）  快速冷凝水或结霜引起电子或机械故障。（3）  静电过大。湿热环境的影响湿度会影响装备的物理和化学性能；温度和湿度的变化还能在装备中引起凝露。考虑以下典型问题可以帮助确定本试验方法是否适用于受试装备。湿热环境的影响表面