加速模型与寿命预测能力,对于可靠性工程师而言,测试的价值不仅在于发现缺陷,更在于将短期的测试结果转化为对产品长期现场使用寿命的预测。在这一能力上,HAST与PCT高压加速老化试验箱存在代际差距。
PCT:定性筛选,缺乏量化模型
PCT本质上是一种通过性测试或对比测试。其标准通常是“在XX条件(如121℃、100%RH、0.2MPa)下测试YY小时后,产品无失效”。它通过施加极端应力,快速剔除有缺陷的批次。然而,由于:
条件过于严酷,可能引发在实际使用中不会出现的失效机理。
温湿度应力已达上限,无法通过调节条件来外推不同环境下的表现。
因此,PCT的结果很难建立数学模型来准确推算产品在 milder 条件下的寿命。它的结论更多是“好”或“坏”,而非“能用多久”。
HAST:定量加速,可预测寿命
HAST试验箱的核心优势在于其加速寿命测试(ALT) 能力。其理论基础是建立在大量数据上的经验模型,最著名的是佩克(Peck)模型。
佩克模型公式通常表示为:
AF = (RH_test / RH_use)^(-n) * exp[(Ea/k) * (1/T_use - 1/T_test)]
其中:
AF 是加速因子。
RH_test 和 T_test 是HAST测试的湿度和温度(绝对温度)。
RH_use 和 T_use 是使用环境的湿度和温度。
Ea 是失效机理的活化能,n 是湿度加速常数,k 是玻尔兹曼常数。
对于有偏压的测试,模型会更复杂。
操作方式:
通过在不同温湿度组合(如110℃/85%RH, 120℃/85%RH, 130℃/85%RH)下进行HAST测试,收集失效时间数据。
利用统计方法(如威布尔分析)和佩克模型拟合,求出特定失效机理的 Ea 和 n 值。
将这些参数代入模型,即可计算出产品在设定使用环境(如40℃/75%RH)下的平均失效时间(MTTF) 或失效率,从而实现寿命预测。
结论:PCT是质量控制的利器,用于设定一个高门槛;而HAST试验箱是可靠性工程的工具,用于描绘产品在整个生命周期内的性能衰减曲线。对于需要明确保修期或设计寿命的产品(如汽车电子、工业设备),HAST的寿命预测能力不可或缺。
东莞市瑞凯环境检测仪器有限公司(以下简称“瑞凯仪器”、“公司”)座落于广东省东莞市横沥镇,是一家集模拟环境可靠性试验设备设计、研发、生产销售及服务为一体的高新技术企业,专业的试验设备制造商和试验解决方案综合服务商。产品通过了ISO9001:2015质量管理体系认证、欧盟CE认证、计量保证等体系认证,与国家计量检测、华南计量检测保持长期合作伙伴关系并全面贯彻执行其质量要求。拥有50多项技术专利,东莞市创新型民营示范企业。
公司主营产品有:HAST试验箱、PCT试验箱、高压加速老化试验机、非饱和高压加速老化试验机、快速温变试验箱、冷热冲击试验箱、恒温恒湿试验箱、高低温试验箱等产品,同时乐意承接制造各种大型非标准复杂环境试验设备及ODM合作。先后在东莞、苏州、长沙、北京、西安等地建立了办事处,同时在全国还建立了完善营销网络和售后服务体系,在国内逐渐树立起良好的品牌形象。产品主要应用在大学院校、科研机构、航空航天、军工、电子光电、电工、塑胶、五金、电池、通信、汽车等领域。不仅赢得了华为、美的、福耀玻璃、松下、宁德新能源、比亚迪汽车、长城汽车等多家世界杰出企业的青睐,更获得中国中车、航天科工集团、中国计量院、中国电信、中国移动、中国南方电网、香港大学、清华大学、中山大学、浙江大学、上海交通大学、华中科技大学、SGS集团、天祥检测等国防军工企业和科研院所的高度肯定。
转载请注明出处:http://www.hast.com.cn 瑞凯仪器~