失效分析的程序通常包括以下几个步骤:
资料收集与分析
了解失效现象和失效背景。
收集产品的设计、制造、使用等相关信息。
外观检查
对失效产品进行外观检查,记录任何可见的损伤或异常。
非破坏性测试
使用无损检测技术(如X射线透视、三维CT检测、红外热成像等)对失效产品进行内部检查,以发现潜在的缺陷或异常。
破坏性测试
在必要时,对失效产品进行破坏性测试(如开封、研磨、切片等),以获取更详细的内部信息。
失效模式与机理分析
根据测试和分析结果,确定失效的模式(如开路、短路、漏电等)和机理(如金属电迁移、腐蚀、热疲劳等)。
现场调查
访问失效现场,收集失效件和相关信息,了解失效发生的环境和条件。
观察、检测和检验
对失效件进行直观检验,包括宏观和微观检验,以及金相剖面分析等。
断裂源的确定
通过分析断裂表面、二次裂纹等现象,确定断裂源的位置和原因。
断裂机制的确定
分析失效件的力学性能、化学成分、组成相等,确定断裂的机理。
模拟试验
在同样工况下进行试验,或者在模拟工况下进行试验,以验证分析结果的准确性。
信息综合与分析
将所有收集到的信息进行综合、归纳和分析,得出初步结论。
结论验证与报告
对分析结果进行验证,确保分析结论的可靠性,并撰写失效分析报告,提出改进建议。
提出对策与改进措施
基于失效模式、失效原因和故障影响的分析,制定改进措施,包括设计改进、工艺流程优化等。
失效分析是一个系统性的过程,需要综合考虑材料、设备、工艺和人员等多个因素。通过科学的方法和步骤,可以有效地找出失效的根本原因,并采取相应的措施进行改进,从而提高产品或系统的可靠性和寿命。