環境試驗的重要性
環境對于產品來說是一個無法回避的、必須加以考慮的因素。 環境從各方面使產品性能劣化,如溫度、生物和污染物破壞表面保護層;風沙、塵埃和生物剝蝕產品表面;振動沖擊造成應力腐蝕;大氣中的鹽和其他污染物引起或促進化學腐蝕;溫度、濕度使電子元器件受損,產生絕緣擊穿,接觸器不導電、電阻值改變和電性能變壞等。有關環境對設備的影響許多手冊和文獻中均有更詳細的闡述。多年來積累的統計數據表明,環境引起產品的故障數占總故障數的52%左右,在這52%的故障中,各種環境引起的故障的百分比如下圖所示,從下圖可見大部分故障是由溫度、振動和濕度引起的。因此,應當重點研究這些環境對產品的影響、失效機理和防護措施。 環境的破壞作用能降低產品的使用壽命,有些產品甚至在投入使用前的運輸和貯存中就已損壞了。環境的這種破壞作用迫使人們在進行產品設計時,考慮其影響并根據特定應用環境對設備提出特殊的設計、使用要求,并增加了采購、維修和后勤支援負擔,zui終增加了費用和人力要求。應當指出,各種環境的重要性隨產品所處環境不同而不同,有些環境因素在某種場合很重要,但在另一種場合或許變得不重要,甚至不可能遇到。各種環境對其的相對重要性??梢娫诳紤]環境影響時應細致分析產品未來的歷程。
環境試驗,特別是可靠性試驗,試驗周期長,試驗的對象有時是價值很高的軍工產品,試驗過程中,試驗人員經常要在現場周圍操作巡視或測試工作,因此要求環境試驗設備必須具有運行安全、操作方便、使用可靠、工作壽命長等特點,以確保試驗本身的正常進行。試驗設備的各種保護、告警措施及安全連鎖裝置應該完善可靠,以保證試驗人員、被試產品和試驗設備本身的安全可靠性。
任何一臺環境試驗設備所提供的環境條件必須是可觀測的和可控制的,這不僅是為了使環境參數限制在一定的容差范圍之內,保證試驗條件的再現性和重復性的要求,而且從產品試驗的安全出發也是必須的,以便防止環境條件失控導致被試產品的損壞,帶來不必要的損失。目前各種試驗規范中大體要求參數測試的精度不應低于試驗條件允許的誤差的三分之一。
環境試驗設備所提供環境條件的可重復性是由國家計量檢定部門依據國家技術監督機構所制定的檢定規程檢定合格后提供保證。為此,必須要求環境試驗設備能滿足檢定規程中的各項技術指標及精度指標的要求,并且在使用時間上不超過檢定周期所規定的時限。如使用非常普遍的電動振動臺除滿足激振力、頻率范圍、負載能力等技術指標外,還必須滿足檢定規程中規定的橫向振動比、臺面加速度均勻性、諧波失真度等精度指標的要求,而且每次檢定后的使用周期為二年,超過二年必須重新檢定合格后才能投入使用。