老化壽命評估
關(guān)注創(chuàng)建者：Alex_27 創(chuàng)建時(shí)間：2018-07-27
老化壽命評估的視頻教程
Workbench+nCode隨機(jī)振動(dòng)疲勞壽命評估
? ? ?本次課程介紹基于Ansys Workbench，采用nCode搭建評估系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的隨機(jī)振動(dòng)疲勞壽命評估。
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使用AnsysWorkbench對曲軸進(jìn)行疲勞壽命評估
全程高清錄屏，學(xué)員可跟著視頻操作，無聲，若轉(zhuǎn)碼后看不清請聯(lián)系作者。學(xué)習(xí)時(shí)，學(xué)員可將使用類似視頻中的曲軸模型或任意其他幾何模型進(jìn)行操作，重點(diǎn)掌握過程。視頻全長27分。
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疲勞耐久性分析及壽命評估方法（5.12已更新）
? ? 本次課程的主要內(nèi)容包含三個(gè)方面：疲勞失效機(jī)理及過程、疲勞失效分析方法、振動(dòng)疲勞失效分析方法。 ? ? ?考慮到目前平臺已有課程里絕大多數(shù)主要是nCode的應(yīng)用，而關(guān)于疲勞失效的理論基礎(chǔ)較少，而這一塊的內(nèi)容對于更好的應(yīng)用軟件去做分析非常有必要，因此特制作了本次視頻課程，幫助大家更好的去理解疲勞分析的理論基礎(chǔ)和工程應(yīng)用方法。 [5.12]更新補(bǔ)充了關(guān)于三區(qū)間法的詳細(xì)介紹，及應(yīng)用說明，另外基于
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老化壽命評估的實(shí)例教程
導(dǎo)讀
低場核磁共振的弛豫機(jī)制對高分子聚合物鏈結(jié)構(gòu)的變化具有高度敏感性，可通過監(jiān)測體系中1H的T2，來表征含有高分子聚合物復(fù)合固體推進(jìn)劑的固化過程和老化過程。
火炸藥是由含能材料與其它功能性材料組成的復(fù)合材料體系，作為武器彈藥動(dòng)力和毀傷能源，其老化性能研究一直受到各國研究者和軍方的關(guān)注 。
對于含高分子黏合劑的復(fù)合固體推進(jìn)劑及高聚物黏結(jié)炸藥（PBX），其黏合劑的結(jié)構(gòu)與性能是影響其老化過程中力學(xué)性能、安全性能及結(jié)構(gòu)完整性的關(guān)鍵因素 。
因此，高分子黏合劑體系結(jié)構(gòu)與性能的快速、準(zhǔn)確表征與評價(jià),是研究復(fù)合固體推進(jìn)劑和炸藥老化性能的關(guān)鍵 。
國高材分析測試中心
低頻核磁共振儀
能夠?qū)θ芤?、凝膠、固體、顆粒等狀態(tài)樣品進(jìn)行無損的快速分析?？啥繖z測彈性體交聯(lián)密度、增韌劑/橡膠含量、軟硬段比例、玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度、活化能、氟含量等?？蓪α蚧^程、固化、老化過程、降解過程、材料吸濕和干燥過程等過程進(jìn)行過程檢測?？蓪?shí)現(xiàn)顆粒-聚合物相容性、顆粒表面改性程度、材料吸附性能評價(jià)、聚合物競爭性吸附、親疏水性表征等性能在線實(shí)驗(yàn)研究和工藝評價(jià)。
咨詢電話：020-66221668
低場核磁共振技術(shù)可以通過監(jiān)測聚合物體系中處于不同化學(xué)環(huán)境中的氫質(zhì)子的橫向弛豫時(shí)間T2 , 來表征聚合物的固化程度、交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等，是一種簡 單、無損、快速、定量的含高分子黏合劑復(fù)合固體推進(jìn)劑及炸藥老化性能變化關(guān)鍵參量評估方法。
低場核磁共振主要用于測定物質(zhì)中1H的弛豫特性分析，具有以下優(yōu)點(diǎn):
1. 測試迅速、準(zhǔn)確;
2. 測定樣品時(shí)不需要處理樣品和侵入樣品內(nèi)部,對樣品不產(chǎn)生污染和破壞;
3. 測試過程不受樣品狀態(tài)、形狀的限制;
4. 能夠?qū)崟r(shí)在線監(jiān)測, 獲得樣品在時(shí)間上持續(xù)變化信息;
5.
展開 為了深入研究ABS樹脂在光、熱、氧、濕氣等環(huán)境下的老化行為，本文選取了典型的乳液法和本體法ABS樹脂，通過戶外暴曬、氙燈老化箱、鼓風(fēng)熱烘箱和恒溫恒濕箱等實(shí)驗(yàn)手段，系統(tǒng)評估其耐候性差異，為提升產(chǎn)品性能和延長使用壽命提供科學(xué)依據(jù)。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 主要原料
涉及的 ABS 樹脂原材料信息見表 1。
表 1 實(shí)驗(yàn)所用 ABS 樹脂信息
1.2 性能測試與表征
1.2.1 頂空氣相色譜分析
頂空加熱溫度 120℃，靜態(tài)恒溫 5h，頂空進(jìn)樣針溫度 130℃，進(jìn)樣量 0.3mL；色譜柱溫變化（程序升溫）：起始溫度為 40℃，保持 10min，然后以 5℃/min 的速率升至 200℃，保持 10min。
1.2.2 戶外暴曬實(shí)驗(yàn)
按 GB/T 3681-2000《塑料大氣暴露實(shí)驗(yàn)方法》進(jìn)行戶外暴曬，暴曬地點(diǎn)為廣州，樣品與水平成 45°角固定，并朝南放置。
1.2.3 氙燈老化
按 ISO 4892.2：2006 進(jìn)行氙燈老化試驗(yàn)。試驗(yàn)采用 cycle Ⅰ條件，即：持續(xù)光照；輻照度（300~400）nm 為（60±2）W/m2；黑標(biāo)溫度（65±3）℃；箱體溫度（38±3）℃；相對濕度（65±5）%；噴淋周期：102min 不噴淋 /18min 噴淋。
1.2.4 熱老化
按 GB/T 7141《塑料熱空氣暴露試驗(yàn)方法》進(jìn)行熱老化試驗(yàn)，試驗(yàn)溫度為 60℃。
1.2.5 濕熱老化
按 GB/T 12000《塑料暴露于濕熱、水噴霧和鹽霧中影響的測定》進(jìn)行濕熱老化試驗(yàn)。試驗(yàn)溫度為 50℃，濕度為 90%RH。
展開 塑料在使用過程中會(huì)受到溫度、濕度等影響而逐漸老化，老化后拉伸強(qiáng)度是對塑料耐老化性能的評估的重要依據(jù)。塑料老化后通常會(huì)出現(xiàn)粉化、變形等變化，拉伸強(qiáng)度測試準(zhǔn)確性降低，因此提升老化后拉伸測試的準(zhǔn)確性很有必要。
二、 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1 、實(shí)驗(yàn)樣品
A（改性聚丙烯）和B（玻纖增強(qiáng)聚丙烯）
2.1樣品老化
將樣品放入到熱老化烘箱內(nèi)，老化溫度為150℃，老化至樣品粉化，期間老化24h、48h、168h，264h、480h和600h取出進(jìn)行拉伸測試。老化溫度為120℃，期間老化24h、48h和168h取出進(jìn)行拉伸測試。
2.2測試與表征
拉伸測試和處理：拉伸測試速度50mm/min，夾具間距115mm。
三、 實(shí)驗(yàn)探究分析
2.1 不同溫度和時(shí)間老化對拉伸強(qiáng)度的影響
實(shí)驗(yàn)中對兩種樣品分別用120℃和150℃進(jìn)行老化，并在固定時(shí)間取樣進(jìn)行拉伸測試，測試結(jié)果如下：
圖1 不同溫度下老化后拉伸強(qiáng)度
從測試結(jié)果來看，A（普通改性）隨著老化時(shí)間的增加，拉伸強(qiáng)度越來越低，溫度越高，降低的速度和幅度越大；同時(shí)在老化168h內(nèi)，斷裂伸長率變化不大。B(玻纖增強(qiáng))在120℃老化168h內(nèi)，拉伸強(qiáng)度在一定的范圍內(nèi)（±5MPa）波動(dòng)。老化后，斷裂伸長率無明顯變化，150℃老化比120℃老化后斷裂伸長率較低一些。
2.2 粉化樣條測試方法研究
2.2.1 粉化樣品測試強(qiáng)度測試
在150℃老化600h以后，兩種樣品均出現(xiàn)了分化現(xiàn)象，玻纖增強(qiáng)料B出現(xiàn)浮纖，但是表面較為平整；普通改性A出現(xiàn)了分層現(xiàn)象，樣條粉化嚴(yán)重，表面不平整，出現(xiàn)較多裂紋，樣品內(nèi)部分層， 老化后樣條如圖2。
展開 評估總線閥島使用壽命不能僅看標(biāo)稱參數(shù)，而應(yīng)綜合考量元器件品質(zhì)、環(huán)境適應(yīng)力、智能化水平及供應(yīng)商實(shí)力，選擇如埃邁諾冠（IMI Norgren）這樣經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)領(lǐng)先的總線閥島供應(yīng)商，是保障產(chǎn)線高效、穩(wěn)定、長壽命運(yùn)行的關(guān)鍵一步。
產(chǎn)品的可靠性越來越得到人們的重視，而目前評估產(chǎn)品壽命的方法是通過常用的加速壽命測試，比如溫度加速壽命測試，運(yùn)用阿倫紐斯溫度加速模型，推算出計(jì)算產(chǎn)品的MTBF或是是失效率（λ），然后宣稱產(chǎn)品的壽命。但是根據(jù)產(chǎn)品的壽命浴盆曲線和產(chǎn)品的失效模式，產(chǎn)品壽命需要考慮到不同浴盆曲線和各個(gè)種類的失效模式，如果有限的評估產(chǎn)品壽命需要對其各個(gè)失效模式和類型進(jìn)行綜合評估，本文通過對電子產(chǎn)品的壽命分布曲線和失效模型特點(diǎn)，提出了綜合壽命評估是方法和具體實(shí)踐。
嘉賓簡介
李修鵬先生，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)和可靠性工程領(lǐng)域有超過20年的經(jīng)驗(yàn)，先后就職與惠普、戴爾中國研發(fā)中心、飛利浦全球技術(shù)發(fā)展中心，先后擔(dān)任可靠性技術(shù)和管理職務(wù)，現(xiàn)任昕諾飛可靠性經(jīng)理；美國質(zhì)量協(xié)會(huì)認(rèn)證可靠性工程師（ASQ CRE）；6Sigma黑帶；ISO9000 內(nèi)部審核員；美國可靠性工程師學(xué)會(huì)（SRE）上海分會(huì)主席；對可靠性工程的各方面內(nèi)容都有比較深入的了解和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，特別是在企業(yè)可靠性流程建立、壽命數(shù)據(jù)分析、QFD、DFMEA、可靠性試驗(yàn)設(shè)RDT，HALT/HASS等方面擁有豐富的實(shí)踐。
展開 
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老化壽命評估的最新內(nèi)容
如何評估總線閥島的使用壽命？6個(gè)月前
總線閥島作為連接氣動(dòng)執(zhí)行元件與控制系統(tǒng)的“神經(jīng)中樞”，性能和可靠性直接影響整條產(chǎn)線的運(yùn)行效率與穩(wěn)定性，尤其對于像埃邁諾冠（IMI Norgren）這樣的全球領(lǐng)先流體控制技術(shù)供應(yīng)商而言，產(chǎn)品不僅需滿足高精度、高響應(yīng)速度的要求，更要在嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)長期穩(wěn)定運(yùn)行，那么用戶應(yīng)如何科學(xué)評估總線閥島的使用壽命？以下幾點(diǎn)非常重要。
總線閥島：https://www.norgren.com.cn/
在先進(jìn)封裝如BGA、WLCSP、SiP與3D集成中，焊點(diǎn)長期經(jīng)受芯片功耗發(fā)熱與外部環(huán)境溫差的交替作用，其微觀組織不斷經(jīng)歷熱脹冷縮和蠕變松弛。由于芯片（Si）、基板（BT/FR-4/陶瓷）與焊料（SnAgCu）之間存在顯著熱膨脹系數(shù)差異，反復(fù)的熱應(yīng)力和剪切應(yīng)力會(huì)在焊點(diǎn)頸部和角部區(qū)域集中，促使疲勞裂紋逐步萌生并向內(nèi)部擴(kuò)展，最終導(dǎo)致虛焊或開路等失效形式。傳統(tǒng)的壽命預(yù)測多依賴經(jīng)驗(yàn)曲線和統(tǒng)計(jì)公式，但在新材料體系
搖桿壽命測試儀是一種專門用于檢測各類搖桿（如游戲手柄搖桿、工業(yè)控制搖桿、醫(yī)療器械搖桿等）使用壽命和可靠性的設(shè)備。它通過模擬搖桿的實(shí)際使用場景，進(jìn)行長期、高頻次的機(jī)械動(dòng)作測試，以評估搖桿在反復(fù)操作下的性能衰減、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及故障臨界點(diǎn)，為產(chǎn)品質(zhì)量改進(jìn)和可靠性驗(yàn)證提供數(shù)據(jù)支持。
一、主要功能與測試目標(biāo)
壽命評估
模擬用戶日常操作（如推拉、旋轉(zhuǎn)、按壓等），通過設(shè)定固定次數(shù)的循環(huán)測試
導(dǎo)讀
低場核磁共振的弛豫機(jī)制對高分子聚合物鏈結(jié)構(gòu)的變化具有高度敏感性，可通過監(jiān)測體系中1H的T2，來表征含有高分子聚合物復(fù)合固體推進(jìn)劑的固化過程和老化過程。
火炸藥是由含能材料與其它功能性材料組成的復(fù)合材料體系，作為武器彈藥動(dòng)力和毀傷能源，其老化性能研究一直受到各國研究者和軍方的關(guān)注 。
對于含高分子黏合劑的復(fù)合固體推進(jìn)劑及高聚物黏結(jié)炸藥（PBX），其黏合劑的結(jié)構(gòu)與性能是影響其老化過程中力學(xué)性能
ABS樹脂作為五大合成樹脂之一，以其優(yōu)異的抗沖擊性、尺寸穩(wěn)定性、表面光澤度及易加工性，廣泛應(yīng)用于家電、汽車、電子電器等領(lǐng)域。然而，ABS樹脂中的不飽和碳碳雙鍵使其在熱、氧、紫外光等作用下易發(fā)生降解變色，限制了其應(yīng)用范圍。
目前，ABS的生產(chǎn)工藝主要包括乳液接枝-摻混法和連續(xù)本體法。其中，乳液接枝-本體SAN摻混法占全球產(chǎn)量的85%以上，其橡膠含量高、粒徑小，但顏色偏黃；而連續(xù)本體法生產(chǎn)的
A
名義應(yīng)力法
名義應(yīng)力法是以結(jié)構(gòu)的名義應(yīng)力為試驗(yàn)和壽命估算的基礎(chǔ)，采用雨流法取出一個(gè)個(gè)相互獨(dú)立、互不相關(guān)的應(yīng)力循環(huán)，結(jié)合材料的S -N曲線，按線性累積損傷理論估算結(jié)構(gòu)疲勞壽命的一種方法。
線束在汽車運(yùn)行中起著傳遞電壓、信號及數(shù)據(jù)的作用，稱得上是汽車的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，特別是在當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的工業(yè)背景下，不僅要求線束起到通斷作用，而且還對數(shù)據(jù)的傳輸速率及響應(yīng)能力提出了更高的要求。線束的失效不僅影響整車信號傳遞及通斷，更嚴(yán)重的甚至危及駕駛員的生命安全，因此，有必要對線束在失效物理層面上進(jìn)行深入分析研究，根據(jù)線束潛在的失效機(jī)理定量化的建立失效物理模型，考核線束的疲勞失效壽命在工程實(shí)踐中變得十分重要
一、 案例背景：
拉伸性能是聚合物力學(xué)性能中最重要、最基本的性能之一。塑料在使用過程中會(huì)受到溫度、濕度等影響而逐漸老化，老化后拉伸強(qiáng)度是對塑料耐老化性能的評估的重要依據(jù)。塑料老化后通常會(huì)出現(xiàn)粉化、變形等變化，拉伸強(qiáng)度測試準(zhǔn)確性降低，因此提升老化后拉伸測試的準(zhǔn)確性很有必要。
二、 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1 、實(shí)驗(yàn)樣品
A（改性聚丙烯）和B（玻纖增強(qiáng)聚丙烯）
2.1樣品老化
將樣品放入到熱老化烘箱內(nèi)
摘要：汽車線束為汽車電氣連接的核心組件，在汽車電路領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用，線束的失效不僅影響整車信號的通斷，甚至危及駕駛員的生命安全。因此，對汽車線束進(jìn)行可靠性指標(biāo)的量化評價(jià)及疲勞壽命預(yù)測具有重要意義。本文從“失效物理”的角度出發(fā)，根據(jù)線束失效機(jī)理模型及使用環(huán)境要求進(jìn)行加速試驗(yàn)設(shè)計(jì)，預(yù)測線束疲勞失效壽命。研究方法供汽車行業(yè)在進(jìn)行線束可靠性量化評價(jià)方面提供一定的借鑒和指導(dǎo)作用
隨著國際標(biāo)準(zhǔn)在企業(yè)的大量采用，隨機(jī)振動(dòng)疲勞試驗(yàn)在振動(dòng)試驗(yàn)中比例越來越高。借助隨機(jī)振動(dòng)疲勞仿真分析技術(shù)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就可預(yù)測產(chǎn)品壽命，并根據(jù)壽命分布云圖直觀判斷疲勞壽命大小及薄弱位置，快速判斷設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣，避免反復(fù)多次的試驗(yàn)，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。本文將以某支撐構(gòu)件受隨機(jī)振動(dòng)載荷作用下疲勞壽命評估為例，介紹多軸隨機(jī)振動(dòng)載荷下疲勞分析方法和流程。
2022年5月24日
