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HAST(Highly Accelerated Stress Test)高壓蒸煮試驗的詳細操作流程

以下是 HAST(Highly Accelerated Stress Test)高壓蒸煮試驗的詳細操作流程:


一、試驗前準備


  1. 樣品準備

    • 選取樣品:從待測試的產品批次中隨機抽取具有代表性的樣品。確保所選樣品涵蓋了不同生產時間段、不同生產工藝或不同原材料批次的產品,如果可能的話,盡量包含可能存在的極端情況,以全面評估產品的可靠性。

    • 標記與記錄:對每個樣品進行清晰的標記,標記內容包括樣品編號、生產批次、測試日期等信息。同時記錄樣品的初始狀態,如外觀檢查結果(是否有劃痕、污漬等)、基本性能參數(電氣參數、物理尺寸等)。對于電子元器件,可能需要記錄其初始的電性能指標,如電阻值、電容值、初始漏電流等。

    • 清潔處理:使用適當的清潔方法對樣品進行清潔,去除表面的灰塵、油污、指紋等雜質。對于電子設備,可以使用無靜電的清潔布和專用的電子清潔劑進行擦拭;對于金屬樣品,可能需要進行化學清洗以確保表面無殘留污染物。

  2. 設備檢查與準備

    • 檢查試驗箱的外觀是否有損壞,特別是密封門、管道接口等部位,確保試驗箱的密封性良好。

    • 檢查溫濕度傳感器、壓力傳感器是否正常工作,可以通過查看設備自帶的校準記錄或者進行簡單的校準測試(如果有條件)。例如,使用已知溫濕度和壓力的標準樣品或設備對傳感器進行校驗,確保傳感器的讀數在誤差范圍內。

    • 檢查試驗箱內部的加熱裝置、加濕裝置、加壓裝置以及安全防護裝置(如過溫保護、過壓保護、泄漏檢測裝置等)是否正常運行。查看加熱裝置的加熱元件是否有損壞跡象,加濕裝置的水箱是否有足夠的水量(如果是采用水箱加濕方式),加壓裝置的壓力表是否能正常顯示壓力數值且壓力調節功能是否正常。

    • 檢查 HAST 試驗箱

    • 設置試驗參數:根據產品的測試要求和相關標準(如 JEDEC 標準或企業內部標準)設定試驗的溫度、濕度、壓力和測試時間等參數。這些參數通常由產品的預期使用環境、可靠性目標以及材料特性等因素決定。例如,對于消費類電子產品中的塑料封裝電子元器件,可能設置溫度為 121°C、濕度為 100% RH、壓力為 2atm,測試時間為 48 小時。


二、試驗操作步驟


  1. 放置樣品

    • 將準備好的樣品放置在 HAST 試驗箱內的樣品架上。確保樣品擺放整齊,相互之間有足夠的間距,避免在試驗過程中樣品之間相互接觸或遮擋,以保證溫濕度和壓力能夠均勻地作用于每個樣品。如果樣品是電子電路板等較大尺寸的產品,需要注意避免其邊緣與試驗箱壁或其他部件接觸,防止因局部過熱或受力不均而影響測試結果。

  2. 啟動試驗

    • 關閉 HAST 試驗箱的密封門,確保門密封良好,防止試驗過程中箱內的溫濕度和壓力泄漏。然后啟動試驗箱,按照預先設定的參數開始進行試驗。在啟動過程中,密切關注試驗箱的運行狀態,查看控制界面上顯示的溫度、濕度和壓力數值是否按照設定值上升,同時檢查設備是否有異常的噪音或振動現象。

  3. 試驗過程監控

    • 溫濕度和壓力監控:在整個試驗過程中,試驗箱會持續監控并記錄溫濕度和壓力數據。操作人員應定期查看這些數據(例如每隔 1 - 2 小時查看一次),確保溫濕度和壓力保持在設定的范圍內。如果發現數據出現異常波動(如溫度偏差超過 ±2°C、濕度偏差超過 ±5% RH 或壓力偏差超過 ±0.1atm),需要及時檢查試驗箱的運行狀況并采取相應的措施,如檢查加熱、加濕或加壓裝置是否正常工作,或者檢查試驗箱是否存在泄漏情況。

    • 樣品狀態監控(如果可行):對于一些能夠在試驗過程中進行電氣性能監測的樣品(例如通過在試驗箱內預留測試線路連接到外部測試設備),可以實時監測樣品的電氣性能參數,如電阻、電容、漏電電流等的變化情況。如果發現樣品的電氣性能出現突然變化或超出了預期的變化范圍,可能表明樣品已經發生了某種失效,需要記錄下發生變化的時間點和參數數值,以便后續分析。


三、試驗結束后操作


  1. 停止試驗與樣品取出

    • 當試驗達到設定的時間后,停止試驗箱的運行。在停止過程中,觀察試驗箱內的溫濕度和壓力數值是否逐漸下降到安全范圍(例如溫度降低到 50°C 以下,壓力恢復到常壓)。待試驗箱內的環境參數恢復正常后,打開密封門,小心地取出樣品。注意避免在取出過程中對樣品造成額外的損壞,如碰撞、刮擦等。

  2. 樣品后處理與檢查

    • 外觀檢查:將取出的樣品放置在清潔、干燥的環境中,首先進行外觀檢查。使用放大鏡或顯微鏡(如果需要)仔細觀察樣品的表面是否有腐蝕、變色、起泡、分層、開裂等現象。對于電子元器件,重點檢查引腳、封裝表面、標識等部位;對于印制電路板,要查看線路、焊點、元件安裝部位等是否有異常。

    • 性能測試:根據樣品的類型和測試目的,對樣品進行相應的性能測試。對于電子元器件,進行電氣性能測試,如重新測量電阻、電容、電感、絕緣電阻、擊穿電壓等參數,并與試驗前的測量數據進行對比。對于機械部件,可能需要進行尺寸測量、硬度測試或其他機械性能測試,以確定試驗對其性能的影響。

    • 數據記錄與報告:記錄試驗過程中的所有數據,包括試驗參數(溫度、濕度、壓力、時間)、樣品的初始狀態、試驗后的外觀檢查結果和性能測試數據等。根據這些數據編制試驗報告,報告應包括試驗目的、試驗方法、試驗結果以及結論等內容。如果在試驗過程中出現任何異常情況或樣品失效,應在報告中詳細說明情況和可能的原因分析。


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