環(huán)境試驗(yàn)與可靠性試驗(yàn)雖然關(guān)系緊密，但它們?cè)谠囼?yàn)?zāi)康?、所用環(huán)境應(yīng)力數(shù)量、環(huán)境力量值選用準(zhǔn)則、試驗(yàn)類(lèi)型、試驗(yàn)時(shí)間、試驗(yàn)終止判據(jù)方面存在截然的不同之處。

01

試驗(yàn)?zāi)康?/p>

環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試旨在評(píng)估產(chǎn)品能否適應(yīng)特定的環(huán)境條件，確保其設(shè)計(jì)滿(mǎn)足合同規(guī)定的要求，并為產(chǎn)品的接受或拒絕提供依據(jù)。

另一方面，可靠性測(cè)試的目的是量化產(chǎn)品的可靠性水平，即產(chǎn)品在既定的環(huán)境條件下，于一定時(shí)間內(nèi)成功執(zhí)行其功能的可能性。

02

所用環(huán)境應(yīng)力數(shù)量

在環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試中，根據(jù)GJB 150標(biāo)準(zhǔn)，共有19項(xiàng)測(cè)試項(xiàng)目；MIL-STD-810 D標(biāo)準(zhǔn)包含20項(xiàng)環(huán)境測(cè)試項(xiàng)目；而810F標(biāo)準(zhǔn)則擴(kuò)展至24項(xiàng)測(cè)試項(xiàng)目。這些測(cè)試項(xiàng)目涵蓋了對(duì)產(chǎn)品影響較大的環(huán)境因素，如溫度、濕度、鹽霧、振動(dòng)、沖擊、壓力、太陽(yáng)輻射、沙塵、雨水等。被測(cè)試的產(chǎn)品應(yīng)根據(jù)其預(yù)期的使用環(huán)境和可能受到的影響，選擇相應(yīng)的測(cè)試項(xiàng)目，通常需要考慮10個(gè)以上不同的環(huán)境因素。

而可靠性試驗(yàn)由于要進(jìn)行綜合模擬，只將綜合環(huán)境應(yīng)力（溫度，濕度，振動(dòng)）與電應(yīng)力結(jié)合進(jìn)行試驗(yàn)。可見(jiàn)，可靠性試驗(yàn)所選用的環(huán)境應(yīng)力數(shù)量比環(huán)境試驗(yàn)少得多。

03

環(huán)境條件與產(chǎn)品失效之關(guān)聯(lián)性：

環(huán)境條件	主要產(chǎn)生的影向	故障出現(xiàn)的問(wèn)題
高溫	老化、氣化、龜裂、軟化、溶融、膨脹蒸發(fā)	絕緣不良、機(jī)械的故障、機(jī)械的應(yīng)力增加
低溫	脆化、結(jié)冰、收縮凝固，機(jī)械強(qiáng)度降低	絕緣不良、龜裂機(jī)械故障、密封故障
高相對(duì)濕度	腐蝕、電解、絕緣物之絕緣效果變差	絕緣不良
低相對(duì)濕度	脫水、脆化、縮小機(jī)械強(qiáng)度降低	龜裂、機(jī)械故障
低氣壓	膨脹、空氣的電絕緣劣化產(chǎn)生電暈及臭氧、冷卻效果低	機(jī)械故障、密封故障、過(guò)熱
腐蝕空氣	腐蝕、電解、表面劣化導(dǎo)電性增加、接觸電阻增加	磨損增加電氣故障、機(jī)械故障
溫度急速變化	溫度沖擊局部過(guò)熱	龜裂變形、機(jī)械故障
加速振動(dòng)碰損或沖擊	機(jī)械的應(yīng)力疲勞共振	機(jī)械故障可動(dòng)部分磨損增加構(gòu)造的破損

04

環(huán)境應(yīng)力量值選用準(zhǔn)則

環(huán)境試驗(yàn)通常采用極端的環(huán)境條件，以模擬產(chǎn)品在其使用壽命中可能遭遇的最嚴(yán)苛環(huán)境。這些測(cè)試往往具有一定的破壞性，且在測(cè)試過(guò)程中，通常不需要模擬產(chǎn)品的實(shí)際工作狀態(tài)。

相比之下，可靠性試驗(yàn)則采用實(shí)際模擬的方法，真實(shí)地再現(xiàn)產(chǎn)品在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用過(guò)程中可能遇到的主要環(huán)境條件及其變化。依據(jù)GJB-889和MIL-STD-781 D標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)確定任務(wù)剖面來(lái)定義環(huán)境剖面，并將這些環(huán)境剖面簡(jiǎn)化為試驗(yàn)剖面，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的可靠性評(píng)估?？煽啃栽囼?yàn)一般不會(huì)破壞產(chǎn)品，它要求模擬產(chǎn)品在實(shí)際工作狀態(tài)下的情況，所使用的測(cè)試條件大多模擬產(chǎn)品在正常工作時(shí)遇到的較為溫和的環(huán)境壓力，這些壓力值通常遠(yuǎn)低于環(huán)境試驗(yàn)中的極端條件。

05

試驗(yàn)類(lèi)型

環(huán)境測(cè)試通常包括單一因素測(cè)試和多因素組合測(cè)試，這些測(cè)試按照特定的順序單獨(dú)或組合地施加于產(chǎn)品。

與此相對(duì)，可靠性測(cè)試傾向于使用復(fù)合應(yīng)力測(cè)試方法，在同一時(shí)間和空間內(nèi)對(duì)樣品施加多種環(huán)境應(yīng)力，以更準(zhǔn)確地模擬實(shí)際使用環(huán)境的影響。為了提升測(cè)試結(jié)果的精確度和可靠性，環(huán)境測(cè)試也在向綜合測(cè)試方向發(fā)展，積極研制能夠同時(shí)施加溫度、濕度、振動(dòng)、輻射、沙塵、風(fēng)和雨等多種應(yīng)力的大型多用途環(huán)境測(cè)試設(shè)備。

06

試驗(yàn)時(shí)間

在環(huán)境測(cè)試中，每項(xiàng)測(cè)試的持續(xù)時(shí)間主要基于所選擇的測(cè)試類(lèi)型和具體的測(cè)試流程來(lái)確定，不同階段的性能檢測(cè)所需時(shí)間會(huì)導(dǎo)致一些變化，但總體上，環(huán)境測(cè)試的周期遠(yuǎn)短于可靠性測(cè)試。

而可靠性測(cè)試的持續(xù)時(shí)間則依據(jù)要驗(yàn)證的可靠性指標(biāo)、所采用的統(tǒng)計(jì)測(cè)試方案以及產(chǎn)品本身的質(zhì)量來(lái)決定。這種測(cè)試的時(shí)間是不固定的，通常持續(xù)到受試產(chǎn)品的累積運(yùn)行時(shí)間達(dá)到預(yù)定值，或者可以據(jù)此做出接受或拒絕的決策為止。

07

試驗(yàn)終止判據(jù)

環(huán)境試驗(yàn)不允許出現(xiàn)故障，產(chǎn)品一量出現(xiàn)故障，就認(rèn)為通不過(guò)試驗(yàn)，試驗(yàn)即告停止并進(jìn)行故障分析，采取糾正措施，改進(jìn)設(shè)計(jì)。這是環(huán)境試驗(yàn)的TAAF過(guò)程。

而可靠性試驗(yàn)是以一定的統(tǒng)計(jì)概率表示結(jié)果的試驗(yàn)，根據(jù)合同要求的可靠性定量指標(biāo)和所選統(tǒng)計(jì)方案確定允許出現(xiàn)的故障數(shù)。試驗(yàn)要一直進(jìn)行到達(dá)規(guī)定的總臺(tái)時(shí)數(shù)才能停止。整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)建立故障報(bào)告，分析和糾正措施系統(tǒng)（FRACAS）。

08

汽車(chē)電子環(huán)境與可靠性試驗(yàn)條件

（1）車(chē)用電子試驗(yàn)條件整理：

試驗(yàn)條件	建議機(jī)型
機(jī)車(chē)用IC：–40℃～125℃ 、風(fēng)吹、日曬、高震動(dòng)	綜合環(huán)境試驗(yàn)裝置
儀表板操作試驗(yàn):-40℃ ~ 85℃	交變濕熱試驗(yàn)箱
馬達(dá)控制器試驗(yàn)條件：操作試驗(yàn)溫度40 ℃~ 110 °C	交變濕熱試驗(yàn)箱
車(chē)用藍(lán)芽耳機(jī)試驗(yàn)條件：保存試驗(yàn)溫度：-40℃~+85 ℃， 操作試驗(yàn)溫度-20℃~+65℃	交變濕熱試驗(yàn)箱
衛(wèi)星定位(GPS) 試驗(yàn)條件：高溫操作試驗(yàn)溫度：85℃ 低溫操作試驗(yàn)溫度：-40℃ 常溫70℃(2 小時(shí))→ -20℃(2 小時(shí))常溫	交變濕熱試驗(yàn)箱
胎壓傳感器：高溫操作試驗(yàn)溫度：125 ℃低溫操作試驗(yàn)溫度：-40℃	交變濕熱試驗(yàn)箱

（2）衛(wèi)星定位(GPS)試驗(yàn)條件： 交變濕熱試驗(yàn)箱

1.低溫操作試驗(yàn)：-40℃→常溫→70℃(2小時(shí))→ -20℃(2小時(shí))→常溫

2.高溫操作試驗(yàn)：85℃ 

（3）車(chē)燈、儀表板：

汽車(chē)儀表背光板操作試驗(yàn)：

R.T.(1H)→RAMP(2H)→65℃/90±5﹪(4H)→RAMP(2H)→40℃/90±5

﹪R.H.(10H)→RAMP(2H)→-30℃(2H)RAMP(1H)→R.T.(1H)  交變濕熱試驗(yàn)箱

（4）室內(nèi)燈：

交變濕熱試驗(yàn)箱 高溫保存110℃放置6H

交變濕熱試驗(yàn)箱 高溫操作70℃/13.2V 點(diǎn)燈，連續(xù)12H

交變濕熱試驗(yàn)箱，綜合環(huán)境試驗(yàn)裝置 復(fù)合式振動(dòng)：-40℃～80℃4.4G振幅2mm 頻率33.3Hz 上下振動(dòng)4H

（5）車(chē)外燈操作試驗(yàn)：

試驗(yàn)1.車(chē)外燈復(fù)合式操作：R.T.(2H)→RAMP(1H)→80℃(2H)→RAMP(2H) →-30℃(2H)→RAMP(1H)→R.T(2H)	交變濕熱試驗(yàn)箱
試驗(yàn)2. 震幅2mm ，頻率33.3Hz ，加速度4.4G
試驗(yàn)3.車(chē)外燈溫度循環(huán)：
R.T.(2H)→RAMP(45min)→-30℃(2H) →RAMP(1.5H)→80℃(3H)→RAMP(45min)	交變濕熱試驗(yàn)箱

（6）汽車(chē)壓力傳感器的環(huán)境實(shí)驗(yàn)

測(cè)試項(xiàng)目	條件	持續(xù)時(shí)間
高溫、偏壓	100°C、5V	1000 小時(shí)
溫度沖擊	-40°C~125°C	1000 次
高溫高濕	85°C 、85%R.H 、無(wú)偏壓	1000 小時(shí)
壓力、功率和溫度循環(huán)	20kPa~Patm	5V、-40~125°C	3000 小時(shí)
熱貯存	125°C		1000 小時(shí)
冷貯存	-40°C		1000 小時(shí)
壓力循環(huán)	20kPa~Patm		200 萬(wàn)次
壓力過(guò)載	2Patm
振動(dòng)	5~10g 掃頻		30 小時(shí)
沖擊	50g、100ms 脈沖	3 個(gè)面每個(gè)100 次
流體/介質(zhì)兼容性	空氣、水、有腐蝕性水、汽油、甲醇、乙醇、柴油、	各種應(yīng)用

（7）車(chē)用IC 需符合AEC 的Q100&Q101 規(guī)格要求，工作壽命、(溫度,濕度,偏壓,如：HAST&H3TRB)、功率循環(huán)、溫度循環(huán)、高溫反向偏壓(HTRB)

（8）電動(dòng)汽車(chē)用電機(jī)及控制器試驗(yàn)方法：

試驗(yàn)條件	建議機(jī)型
40℃/95%RH 48 小時(shí)，測(cè)試電機(jī)與控制器的絕緣電阻值	交變濕熱試驗(yàn)箱
-20℃ 30min 穩(wěn)定，通電檢測(cè)電機(jī)是否正常運(yùn)行4 小時(shí)	交變濕熱試驗(yàn)箱
絕緣電阻按照GB/T 12665 的規(guī)定進(jìn)行	交變濕熱試驗(yàn)箱