彭晶晶
摘要:军事是国家国防建设的重要保证,军事装备元器件的质量影响武器装备的性能。军用元器件的可靠性包括元器件类型、二次筛选、破坏性物理分析、失效分析等,质量高的元器件可以制造出合格的军用设备。军用设备生产后,需要经过二次筛选选出不合格产品,使用失效分析保证武器装备和元器件本身具有较高可靠性,全面提高产品质量。因此,提高军用元器件产品质量,可以从武器装备降低故障率、任务风险和使用成本上入手,能够提高军用元器件可靠性。
关键词:军用元器件;质量控制;装备可靠性
在军用设备中,经常会应用到电子产品,电子产品中的电子元器件是应用较为广泛的基本单位,可靠性能直接关系电子元器件的质量。可靠性较高的电子元器件才能在军工产品中发挥重要作用。
1.军用元器件选型和使用
1.1军用电子元器件的概述
电子元器件包括元件和器件两部分,元件的组成有:电阻、电容、电路、继电器等;器件的组成有:半导体分立器件、集成电路等[1]。电子元器件有详细的等级制度,具体为:在对电子元器件进行装机使用之前,首先需要参考产品相关执行标准,根据供需双方技术协议,根据质量要求在制造与筛选过程中明确控制等级,将高等级设定为设备具有较高的可靠性。
1.2电子元器件的选型
电子元器件在使用时,包括选择、采购、监制、验收、DPA、存储、使用、装配、调试、静电防护、失效分析等步骤。电子元器件使用原则为:对于二、三级管尽量不要使用锗管,可以选择硅管;军工产品不能应用国产塑料封装集成电路;电阻RJ1-RJ7系列都不能应用,可以用RJK24-RJK26代替;电容CA30在存储过程中有可能会出现漏液情况,不能选用,可以选用CA35;继电器最好能够应用金属封装蜂蜜,避免并联降额使用[2]。
1.3军用电子元器件的使用原则
军用电子元器件的使用原则为:首先,要熟练掌握元器件的技术性能,严格控制新器件的使用,要降低元器件的工作应力,主要包括:电、热以及机械应力,保证电子元器件的实际使用应力低于规定的额定应力,降额标准可以参考GJB/Z35。其次,為避免电子元器件热失效,在进行元器件布局和安装郭恒中,要科学合理进行热设计和环境设计[3]。为避免出现静电失效情况,可以在对电子元器件进行设计和使用过程中进行防静电操作,例如:应用防静电损失网等。最后,在对军用设备进行调试过程中,必须要保证仪表正确使用,注意仪器接地,要正确存储电子元器件,存储过程中注意温度、湿度等环境条件。
2.元器件筛选
元器件在早期会有可能发生失效情况,部分元器件在生产过程中会存在缺陷,元器件的质量与可靠性研究中,失效率分布服从“浴盆曲线”的规律,具体内容如图1所示。
元器件筛选试验,主要是通过特定的试验剔除生产不合格或者存在缺陷的电子产品,能够有效保证元器件的可靠性。元器件筛选包括一次筛选、二次筛选和升级筛选[4]。
目前,我国电子元器件的生产制造能力已经不能满足日益精确的元器件设计研制要求,主要原因是我国芯片产业根基薄弱,缺乏生产元器件的核心设备。对于生产研制单位出厂筛选的环境盈利和试验已经不能满足使用方的要求,所以二次筛选是非常重要的质量控制措施。进口元器件不能算作是严格意义上的军用产品,很多都只能处于中低端水平。影响我国装备安全的不仅是质量等级问题,更重要的是有假冒、翻新的劣质产品。
3.DPA试验方法
DPA试验可以追溯至美国,主要是通过对元器件样品进行解剖,来炎症元器件设计、结构和材料是否合理。DPA试验通过对电子元器件进行抽样检查,检验非破坏性和破坏性检验后,判定电子产品能否满足用户的要求,可以保证用户在使用前了解元器件的质量[5]。
通常来讲,最为常见DPA试验有:外部目检、扫描声学显微检测、X射线显微透视检查、检漏和内部镜检(如表1所示)。
4.元器件失效分析
元器件失效分析主要是针对工程运用过程中出现故障或者失效的元器件进行检查。失效分析试验流程具有较强的灵活性,分析人员可以根据元器件失效的应用场景、失效情况和应力制定个性化失效分析方案,对于存在重大或者疑难失效现象,可以组织权威专家对失效分析方案进行全面评审。
结束语:
随着我国武器装备信息化程度的不断发展,对于军用元器件的质量控制要求逐渐提高,科学合理选择军用元器件的型号,进行二次筛选、DPA检验和失效分析都是能够保证质量和可靠性的关键环节。
参考文献
[1]张慧岳,胡峻,徐鹏超. 军用元器件质量控制研究[J]. 航空标准化与质量,2021,(01):28-31+58.
2427501705287