CN104459423B - 高温可靠性强化试验中机电产品缺陷逐次确定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了高温可靠性强化试验中机电产品缺陷逐次确定方法，所述方法包括以下步骤：确定机电产品的第一个缺陷点，实现局部区域温度保护，以使机电产品高温可靠性强化试验继续进行；确定机电产品的第二个缺陷点，实现局部区域温度保护，以使机电产品高温可靠性强化试验继续进行；依次确定机电产品的各个缺陷点，实现局部区域温度保护；直到达到机电产品高温可靠性强化试验的温度要求，逐次确定机电产品上所有缺陷点；本发明能分层次逐步暴露其所有温度薄弱点，找到多个缺陷点，并且能够按其薄弱程度进行划分，依此试验结果进行改进，从而全面提升机电产品的产品性能。

Description

高温可靠性强化试验中机电产品缺陷逐次确定方法
技术领域
本发明涉及机电产品级电子电路装置可靠性高温试验领域，具体涉及高温可靠性强化试验中机电产品缺陷逐次确定方法。
背景技术
信息技术迅猛发展的今天，机电产品得到了广泛的应用，机电产品的可靠性日益得到重视，可靠性试验是增强机电产品可靠性的重要方法。高温可靠性试验是机电产品可靠性试验中十分重要的部分。然而，机电产品上的元器件各种各样，高温可靠性试验温度较高，由于个别元器件不耐高温或者各个元器件耐高温程度不同，导致机电产品无法在一次高温可靠性试验确定所有的缺陷点。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能实现机电产品上缺陷点所在局部区域温度保护，保证机电产品在一次高温可靠性中依次确定所有缺陷点的高温可靠性强化试验中机电产品缺陷逐次确定方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
该高温可靠性强化试验中机电产品缺陷逐次确定方法，所述方法包括以下步骤：
(1)随机电产品承受的实验温度逐步增加，机电产品第一局部区域在第一温度点出现性能变化时，第一局部区域为机电产品的第一个缺陷点；在第一局部区域实现局部区域温度保护，以使机电产品高温可靠性强化试验继续进行；
(2)实验温度继续逐步增加，机电产品上第二局部区域在第二温度点出现性能变化时，第二局部区域为第二个缺陷点；在第二局部区域上实现局部区域温度保护，以使机电产品高温可靠性强化试验继续进行；
(3)继续逐步增加试验温度，确定机电产品的下一个缺陷点，对该缺陷点所在局部区域实现局部区域温度保护，以使机电产品高温可靠性强化试验继续进行；
(4)重复步骤(3)，直到达到机电产品高温可靠性强化试验的温度要求，逐次确定机电产品上所有缺陷点。
所述步骤(1)至步骤(3)中局部区域温度保护为使用冷却气体冷却机电产品的缺陷点所在局部区域，使局部区域内温度保持在安全范围内。
使用冷却气体冷却机电产品的缺陷点所在局部区域的方法为在缺陷点所在局部区域放置微环境保护装置，微环境保护装置内的冷却气体实现局部区域的冷却，使局部区域内温度保持在安全范围内。
所述微环境保护装置包括微环境框架，所述微环境框架内设有喷头，所述喷头通过管道和冷却气体源连接，喷头喷出冷却气体；喷头下方设有热电偶温度传感器，根据热电偶温度传感器反应的温度，控制冷却气体流量，实现局部区域的温度控制，使局部区域内温度保持在安全范围内。
所述喷头为六棱柱形，所述喷头的六个面上均设有喷嘴。
所述微环境框架为下部开口的保护罩，所述保护罩由双层不锈钢及设于双层不锈钢之间的高密度超细玻璃纤维棉层构成。
所述冷却气体为氮气。
所述微环境保护装置还包括控制装置，所述控制装置包括控制器及设于管道上的电动调节阀，所述热电偶温度传感器及电动控制阀和所述控制器连接。
所述管道连接喷头的一端伸入微环境框架内，所述电动调节阀设在管道连接冷却气体源的一端上。
本发明的优点在于：该高温可靠性强化试验中机电产品缺陷逐次确定方法，针对同一机电产品，在同一次高温可靠性强化试验中，通过实现缺陷点所在局部区域温度保护，保证整块机电产品高温可靠性试验的顺利进行；通过增加温度条件，能分层次逐步暴露其所有温度薄弱点，找到多个缺陷点，并且能够按其薄弱程度进行划分，依此试验结果进行改进，从而全面提升机电产品的产品性能。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1是本发明中微环境保护装置的立体结构示意图。
图2是图1微环境保护装置的微环境框架内的侧视示意图。
上述图中的标记均为：
1、微环境框架，2、管道，3、喷头，4、喷嘴，5、热电偶温度传感器。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
该高温可靠性强化试验中机电产品缺陷逐次确定方法，所述方法包括以下步骤：
(1)随机电产品承受的实验温度逐步增加，机电产品第一局部区域在第一温度点出现性能变化时，第一局部区域为机电产品的第一个缺陷点；在第一局部区域实现局部区域温度保护，以使机电产品高温可靠性强化试验继续进行；
(2)实验温度继续逐步增加，机电产品上第二局部区域在第二温度点出现性能变化时，第二局部区域为第二个缺陷点；在第二局部区域上实现局部区域温度保护，以使机电产品高温可靠性强化试验继续进行；
(3)继续逐步增加试验温度，确定机电产品的下一个缺陷点，对该缺陷点所在局部区域实现局部区域温度保护，以使机电产品高温可靠性强化试验继续进行；
(4)重复步骤(3)，直到达到机电产品高温可靠性强化试验的温度要求，逐次确定机电产品上所有缺陷点。
本发明特别针对机电产品中某些电子元器件耐高温性能差的可靠性高温试验，具体说，是在高温可靠性试验中，个别元器件在某个温度(如70℃)时出现性能变化，使得机电产品无法正常工作，可靠性强化试验无法继续进行，机电产品上其它元器件及功能部件无法在进一步试验中暴露缺陷时；实现第一个缺陷点的局部区域温度保护，形成局部温度保护的微环境，使机电产品上第一个缺陷点所在的元器件温度保持在可接受的温度范围内，高温可靠性强化试验得以继续进行；继续增加试验温度，如增加到100℃，另一个元器件出现性能变化，使得机电产品无法正常工作，找到第二个缺陷点，可靠性强化试验无法继续进行；实现第二个缺陷点的局部区域温度保护，形成局部温度保护的微环境，使机电产品上第二个缺陷点所在的元器件温度保持在可接受的温度范围内，高温可靠性强化试验得以继续进行；继续增加试验温度，如增加到120℃，继续寻找到下一个缺陷点，同理再次对缺陷点所在区域实现温度保护，使高温可靠性强化试验得以继续进行；之后，再继续增加试验温度进行试验，直到达到高温可靠性强化试验的温度要求，逐次确定机电产品上所有缺陷点。针对同一机电产品，在同一次高温可靠性强化试验中，通过增加温度条件，能分层次逐步暴露其所有温度薄弱点，找到多个缺陷点，并且能够按其薄弱程度进行划分，依此试验结果进行改进，从而全面提升机电产品的产品性能。
所述步骤(1)至步骤(3)中局部区域温度保护为使用冷却气体冷却机电产品的缺陷点所在局部区域，使局部区域内温度保持在安全范围内。
使用冷却气体冷却机电产品的缺陷点所在局部区域的方法为在缺陷点所在局部区域放置微环境保护装置，微环境保护装置内的冷却气体实现局部区域的冷却，使局部区域内温度保持在安全范围内。
缺陷点所在局部区域为不耐高温的各元器件所在区域，采用向缺陷点所在局部区域喷冷却气体冷却的方式冷却机电产品上需要温度保护的区域；机电产品在进行高温可靠性试验时，不耐高温的元器件所在的局部区域受到保护，温度可以保持在安全范围内，能够保证整块机电产品高温可靠性试验的顺利进行。
如图1及图2所示，该微环境保护装置包括微环境框架1，微环境框架1内设有喷头3，喷头3通过管道2和冷却气体源连接，喷头3喷出冷却气体，冷却气体进入微环境框架1内冷却局部区域；喷头3下方设有热电偶温度传感器5，根据热电偶温度传感器5反应的温度，控制冷却气体流量，实现局部区域的温度控制，使局部区域内温度保持在安全范围内。热电偶温度传感器5固定在喷头3上，位于喷头3下方，该位置没有氮气喷出，更有效地反映微环境保护装置内的温度，保证机电产品局部区域的温度控制效果。
作为优选方案，喷头3为六棱柱形，喷头3的六个面上均设有喷嘴4，喷嘴4设置在六个面的中心位置，可以更有效地控制微环境内部温度的均衡性。喷头3各个面上喷出气体均匀分布在微环境框架1内，保证微环境框架1内处于较为稳定的低温状态，进而保证机电产品缺陷点所在局部区域的冷却效果。
微环境框架1为下部开口的保护罩，保护罩由双层不锈钢及设于双层不锈钢之间的高密度超细玻璃纤维棉层构成。微环境框架1下部开口对准需要温度保护的区域后，将微环境保护装置放到机电产品即可。微环境框架1表面材料为不锈钢材料防腐蚀，中间为高密度超细玻璃纤维棉保温，进而保证机电产品局部区域的温度控制效果。
作为优选方案，冷却气体为氮气，氮气不仅较为稳定，能保证冷却效果，且成本较低。
微环境保护装置还包括控制装置，控制装置包括控制器及设于管道2上的电动调节阀，热电偶温度传感器5及电动控制阀和控制器连接。控制器为PID控制器，热电偶温度传感器实时显示微环境保护装置的温度并反馈给控制器，为温度控制反馈数据；控制器根据热电偶温度传感器5反馈的数据，控制电动控制阀的开度，以控制氮气流量，使微环境保护装置的温度控制在设定值，进而保证机电产品局部区域的温度控制在安全范围内。控制器的控制界面上设置最高温度，控制器、热电偶温度传感器5及电动控制阀为一个控制回路，实现微环境保护装置内温度的控制。氮气由管道2输送到喷头3，再由喷嘴4喷出，以达到降低微环境框架1内的温度，其中氮气是由控制装置控制其流量，热电耦实时反馈的温度数据为控制装置提供依据。
管道2连接喷头3的一端伸入微环境框架1内，电动调节阀设在管道2连接冷却气体源的一端上。电动调节阀在微环境框架1外部，方便调节。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.高温可靠性强化试验中机电产品缺陷逐次确定方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
(1)随机电产品承受的实验温度逐步增加，机电产品第一局部区域在第一温度点出现性能变化时，第一局部区域为机电产品的第一个缺陷点；在第一局部区域实现局部区域温度保护，以使机电产品高温可靠性强化试验继续进行；
(2)实验温度继续逐步增加，机电产品上第二局部区域在第二温度点出现性能变化时，第二局部区域为第二个缺陷点；在第二局部区域上实现局部区域温度保护，以使机电产品高温可靠性强化试验继续进行；
(3)继续逐步增加试验温度，确定机电产品的下一个缺陷点，对该缺陷点所在局部区域实现局部区域温度保护，以使机电产品高温可靠性强化试验继续进行；
(4)重复步骤(3)，直到达到机电产品高温可靠性强化试验的温度要求，逐次确定机电产品上所有缺陷点；
所述步骤(1)至步骤(3)中局部区域温度保护为使用冷却气体冷却机电产品的缺陷点所在局部区域，使局部区域内温度保持在安全范围内。
2.如权利要求1所述的高温可靠性强化试验中机电产品缺陷逐次确定方法，其特征在于：使用冷却气体冷却机电产品的缺陷点所在局部区域的方法为在缺陷点所在局部区域放置微环境保护装置，微环境保护装置内的冷却气体实现局部区域的冷却，使局部区域内温度保持在安全范围内。
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