Методология организации климатических испытаний РЭА. Испытания на воздействие тепла и холода

Общая методология организации климатических испытаний

Требуемая стойкость МЭ и ИМ к воздействиям климатических факторов закладывается на этапе разработки и конструирования и обеспечивается в производстве. Наиболее достоверную оценку дает опыт эксплуатации или испытания изделий в условиях, имитирующих эксплуатационные воздействия.

МЭ и ИМ используются в РЭА, эксплу

атируемой в различных климатических условиях. Поэтому практически невозможно при испытании имитировать возможные условия эксплуатации. Многолетний опыт показал, что можно ограничиться определенным комплексом стандартных климатических испытаний. Простые и универсальные, они сложились исторически на эмпирических принципах. Не имитируя реальных условий эксплуатации, они позволяют получать нужную информацию в кратчайшие сроки. Это достигается за счет увеличения уровня нагрузок и их длительности.

Принципы оценки и анализа результатов должны создавать уверенность в том, что вновь разрабатываемые изделия будут обладать в эксплуатации не худшей стойкостью, чем их предшественники. Первым и непременным условием воспроизводимости результатов испытания является их полное и точное описание, исключающее всякую неопределенность толкования.

Испытания состоят из следующих этапов:

• предварительная выдержка, первоначальные измерения параметров и внешний осмотр изделий;

• установка изделий в камере, выдержка их в условиях испытательного режима и извлечение изделий из камеры, восстановление;

• заключительные измерения параметров и визуальный осмотр изделий.

Предварительная выдержка проводится с целью устранения или частичной нейтрализации воздействия на изделия предыдущих условий. Температура воздуха 25±°С, относительная влажность 45-75%, атмосферное давление (0,86-1,06)* 10 Па, длительность выдержки около 2 ч. По окончании предварительной выдержки изделия подвергают визуальному осмотру.

При установке изделий в камере следует следить за тем, чтобы между изделиями, а также между изделиями и стенками камеры была свободная циркуляция воздуха. Если при эксплуатации возможно несколько вариантов положений изделий, то следует избрать вариант, обеспечивающий наибольшую жесткость испытания. Металлические части приспособлений обязательно должны иметь антикоррозионные покрытия.

Воспроизводимость результатов испытаний в значительной мере зависит от точности поддержания заданных параметров испытательного режима. Допуски можно рассматривать как компромисс между стремлениями, с одной стороны, увеличить точность и достоверность испытания, а с другой стороны, не удорожать испытания. Важно понимать структуру допусков и четко излагать в методике испытаний требования к точности параметров испытательного режима.

Климатические испытания МЭ и ИМ проводятся не только на стадии их разработки (ОКР), но и при освоении изделий в серийном производстве, а также в самом серийном производстве для отбраковки потенциально ненадежных изделий (технологические испытания) и контроля стабильности производства (периодические испытания).

Климатические испытания в серийном производстве изделий обычно проводятся периодически (через 1-3 мес). Они занимают важное место в технологии и системе контроля качества готовых изделий. Объем климатических испытаний ИМ составляет до 50% всего объема проводимых в производстве испытаний.

Режимы и условия испытаний МЭ и ИМ устанавливаются в зависимости от степени жесткости, которая определяется в свою очередь условиями их дальнейшей эксплуатации в РЭА.

Испытания на воздействие тепла и холода

Температурные воздействия окружающей среды являются одним из основных климатических факторов, обуславливающих нестабильность и деградацию параметров РЭСИ. Существенное влияние температуры на стабильность параметров РЭСИ обусловлено температурной зависимостью электрофизических параметров материалов. Определенную опасность для РЭСИ представляют резкие колебания температуры окружающей среды вследствие наличия в конструкции сопряженных материалов с различными температурными коэффициентами линейного расширения (ТКЛР).

Периодичность проведения испытаний зависит от индивидуальных свойств изделий, вида производства и объема их выпуска за контролируемый период и, как правило, указывается в ТУ на изделие. Например, при серийном производстве ИС, электрорадиоэлементов и функциональных узлов, периодичность испытаний составляет 1-3 месяца, для вновь внедряемых в производство радиоизмерительных приборов - 1-2 года, а при серийном их производстве - 3-5 лет.

Температурные экстремумы аппаратуры определяются как климатическими, так и внутренними источниками тепла, поэтому при испытаниях необходимо учитывать суммарный эффект от воздействия всех источников тепла. Режимы и условия испытаний устанавливаются программой испытаний (ПИ) и методикой испытаний (МИ) в зависимости от степени жесткости, которая, в свою очередь, оговаривается в ТУ и стандартах на изделие. Виды и значения климатических факторов внешней среды и их взаимосвязь со степенями жесткости приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Значения воздействующих факторов

Изделия РЭСИ могут испытываться на:

• теплоустойчивость (холодоустойчивость);

• теплостойкость (холодостойкость);

• циклическое воздействие смены температур.

При испытаниях на стойкость проверяется способность изделия противостоять разрушающему воздействию фактора и продолжать нормально функционировать после прекращения его действия. По истечении периода испытаний проверяется внешний вид, механические свойства и измеряются электрические параметры аппаратуры. При проверке внешнего вида обращается внимание на изменение цвета, вид защитных покрытий, состояние сопрягаемых деталей. Если после испытаний указанные выше свойства и параметры удовлетворяют требованиям, установленным в ТУ, ПИ или в МИ, то изделие считается выдержавшим испытание.

 Скачать реферат