环境可靠性试验也常被称作环境适应性试验,环境适应性试验考核产品在贮存、工作过程中的环境适应性能力。产品在设计、研发或应用过程中,不断经受自身及外界气候环境及机械环境的影响,而仍需要能够正常工作,这就需要以试验对其进行验证。
环境可靠性试验主要涵盖气候环境试验、力学环境试验和综合环境试验三种测试类型。
一、气候环境试验
气候环境试验主要包括高温试验、低温试验、快速温变试验、温度冲击试验、恒温恒湿试验、温湿度循环试验、盐雾试验、防水试验、防尘试验等。它主要考核产品在各种环境条件下的适应能力,是评价产品可靠性的重要试验方法之一。
1.高温试验
高温试验是把试样暴露在高温且空气干燥的环境中进行的试验,其目的是确定各类设备在高温条件下储存和工作的适应性。
2.低温试验
用来考核试验样品在低温条件下贮存或使用的适应性。常用于产品在开发阶段的型式试验、元器件的筛选试验等。
3.快速温变试验
快速温变试验是用来确定产品在高温、低温快速或缓慢变化的气候环境下的储存、运输、使用的适应性。试验过程是以常温→低温→低温停留→高温→高温停留→常温作为一个循环。常常模拟昼夜温差大的地区环境,也可用于寿命试验,用以考核元器件或产品的外观、机械性能及电气性能。
4.温度冲击试验
用于考核产品对周围环境温度急剧变化的适应性,是装备设计定型的鉴定试验和批产阶段的例行试验中不可缺少的试验,在有些情况下也可以用于环境应力筛选试验。
5.恒定温湿度试验
用于检测材料在各种环境下性能的设备及试验各种材料耐热、耐寒、耐干、耐湿性能。适合电子、电器、手机、通讯、仪表、车辆、塑胶制品、金属、食品、化学、建材、医疗、航天等制品检测质量之用。
6.温湿度循环试验
用于确定试验样品在温度循环变化、表面产生凝露的湿热条件下使用和贮存的适应性。
7.盐雾试验
盐雾测试是一种主要利用盐雾试验设备所创造的人工模拟盐雾环境条件来考核产品或金属材料耐腐蚀性能的环境试验。主要有三种盐雾测试:中性盐雾测试NSS、酸性盐雾测试AASS和铜离子加速的酸性盐雾测试CASS。
8.防水试验
防水试验是用于确定、评价设备在使用过程中耐受喷淋或降落在其上面的液态水影响的能力。用于考核产品外壳、密封件试验后或试验中是否能保证该设备或元件良好的工作性能。防水等级IPX1-IPX9。
9.防尘试验
用于检测产品的外壳密封性能,防护等级代码为IP1X至IP6X。主要模拟产品在使用、运输、贮存过程中遇到的沙尘环境,从而检验其外壳的防护性能。
二、力学环境试验
主要包括机械振动、机械冲击、跌落试验。
1.机械振动试验
振动试验主要有正弦振动和随机振动。模拟产品在运输、安装及使用环境下所遭遇到的各种振动环境影响,用来确定产品是否能承受各种环境振动的能力。
2.机械冲击试验
许多产品在使用、装卸、运输过程中都会受到冲击,该试验用于确定在正常和极限温度下,当产品受到一系列冲击时,各性能是否失效,评价产品的耐冲击能力。根据脉冲波形不同,可分为:半正弦脉冲、后峰锯齿脉冲和梯形波脉冲。
3.跌落试验
模拟产品在不同的棱、角、面于不同的高度跌落于地面时的情况,从而了解产品受损情况及评估产品组件在跌落时所能承受的坠落高度及耐冲击强度。
三、综合环境试验
模拟两个或两个以上的环境因素同时作用于产品的试验。因为产品的实际使用环境是多种环境因素组成的复合环境,采用综合环境试验可以更真实地模拟实际环境对产品的影响。
综合环境试验模拟现实实际使用环境中的主要应力,主要包括温度+湿度+振动三综合试验等类型。