吳彥靈
(中航工業綜合技術研究所 ,北京 100028)
實驗室認可領域中的環境試驗分類探討
吳彥靈
(中航工業綜合技術研究所 ,北京 100028)
針對當前環境試驗主要標準的實際,提出了實驗室認可領域分類中的0401類與目前實際環境試驗項目不完全吻合的問題,分析了不吻合的項目名稱、項目數量,提出了環境試驗在認可領域中分類的建議。
實驗室認可;環境試驗;分類
中國合格評定國家認可委員會文件CNASAL06:2015《實驗室認可領域分類》給出的通用環境試驗的分類代號為0401,即電氣領域,電氣產品通用環境類試驗。該類別三級分類代碼項目一共22項(包括“其他”1項),具體內容見表1。

表1 CNAS-AL06:2015《實驗室認可領域分類》中的0401類
根據筆者從事環境試驗的經驗和對相關標準中環境試驗的項目和分類的認識,上述環境試驗領域21個項目或者參數的分類方法值得探討。首先,沒有“水”一類的試驗項目,比如淋雨試驗、浸漬試驗、積冰試驗和流體污染試驗等;其次,缺少與武器裝備的特殊環境相關的試驗,比如炮振試驗、彈道沖擊試驗以及爆炸分離試驗等,項目類別不夠全面;最后,沒有明確可靠性方面的試驗項目,比如可靠性鑒定試驗、可靠性加速試驗等。
另外,文件的分類中將通用環境試驗分類到電氣領域也值得探討,因為許多不能劃分到電氣領域的產品也適用于這里所說的環境試驗。比如:通常電子產品不可以理解成電氣產品,那適用性如何?就算電氣和電子類產品可以不認真區分,那么非電類產品(如一個瓶子,或者進一步明確為一個壓力氣瓶)適用于哪一類?按照目前的分類,由于產品不是電氣產品,就很難將其包含。此問題涉及的技術問題也很復雜,這里不做進一步探討。
環境試驗項目眾多,由于各個行業和領域需要的不同,項目的名稱、試驗方法以及相關要求也有不少區別,造成該領域在統一名稱、方法以及實驗室認可活動中相關尺度的掌握不盡相同,對實驗室認可的權威性造成一定影響。
表2是CNAS-AL06:2015《實驗室認可領域分類》中0401類通用環境試驗的分類代碼及對應的試驗項目名稱,以及國內主要的國家標準和國家軍用標準關于環境試驗的項目名稱。

表2 CNAS實驗室認可領域分類與國標、國軍標環境試驗的項目簡單對比

續表2(完) CNAS實驗室認可領域分類與國標、國軍標環境試驗的項目簡單對比
首先,不同標準環境試驗的項目數量、項目名稱不盡相同,GB/T 2423“電工電子產品環境試驗”系列標準中的環境試驗有50多個試驗項目(現行有效的標準由于隨時變化會與此表中的項目有些差別),GJB 150A《軍用裝備實驗室環境試驗方法》有27個試驗項目。因此,CNAS-AL06:2015《實驗室認可領域分類》中列出的21個(加“其他”共22個)項目類別顯然無法準確和充分地反映目前標準給出的環境試驗項目和類別狀況。表2中給出的還只是國標和國軍標兩個典型標準的環境試驗的項目和類別,沒有包含其他行業的試驗項目和方法,也沒有列出元器件等其他特定產品所涉及的更多環境試驗標準,否則項目的分類數量和名稱更加五花八門, CNAS-AL06:2015的21個類別更加無法包含。
其次,目前在實驗室認可活動中涉及的一類試驗項目是可靠性試驗,特別是一些軍工行業的環境與可靠性實驗室,他們均采用GJB 899A-2009《可靠性鑒定和驗收試驗》對軍用裝備的可靠性指標進行檢測。可靠性試驗項目不是CNAS-AL06:2015 中0401的環境試驗項目,但由于CNAS-AL06:2015中沒有可靠性試驗項目的類別,且這類實驗室基本都同時有能力承擔環境試驗與可靠性試驗的任務,采用的試驗設備也相近,所以在實際的認可活動中,大多數實驗室都將可靠性試驗放在了0401中的其他或者聯合試驗類別中。需要注意的是,GJB 899A中的可靠性試驗與CNAS-AL06:2015中給出的聯合試驗應該完全不是一回事,所以在實際認可活動中應該加以區別。同理,與可靠性相關的試驗項目也都在實際認可活動中列在0401環境試驗領域下,比如環境應力篩選、可靠性強化試驗、加速試驗等。
第三,項目的分類不夠合理,特別明顯的一個項目是“聯合試驗”。CNAS-AL06:2015沒有對“聯合試驗”的聯合因素進行規定,也沒有給出聯合試驗的具體試驗方法或方式,甚至有的實驗室把可靠性試驗也當作聯合試驗項目類進行認可(否則沒有地方歸類可靠性試驗)。通常,所謂的聯合試驗(有時叫“綜合試驗”或者“組合試驗”)一般會有溫度(無論高溫還是低溫)、濕度、振動、低氣壓等 “聯合”,而GJB 150A還給出了振動-噪聲-溫度的“聯合”試驗。此類別涉及GB/T 2423系列標準有7個,GJB 150A有兩個。仔細觀察所有的聯合試驗標準可以發現,在目前所有的聯合試驗中都會有 “溫度”這個環境因素,然后再聯合其他因素形成“溫度+”環境施加于產品。從前面兩個典型標準看,聯合試驗的環境因素組成一般有兩種,一種是(溫度+低氣壓)+,包括GB/T 2423.25-2008《電工電子產品環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Z/AM:低溫/低氣壓綜合試驗》、GB/T 2423.26-2008《電工電子產品環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Z/BM:高溫/低氣壓綜合試驗》、GB/T 2423.27-2005《電工電子產品環境試驗 第2部分 試驗方法 試驗Z/AMD:低溫/低氣壓/濕熱連續綜合試驗》、GB/T 2423.59-2008《電工電子產品環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Z/ABMFh:溫度(低溫、高溫)/低氣壓/振動(隨機)綜合》和GB/ T 2423.102-2008《電工電子產品環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗:溫度(低溫、高溫)/低氣壓/振動(正弦)綜合》5種。另一種是(溫度+振動)+,包括GB/T 2423.35-2005《電工電子產品環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Z/AFc:散熱和非散熱試驗樣品的低溫/振動(正弦)綜合試驗》、GB/T 2423.36-2005《電工電子產品環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Z/BFc:散熱和非散熱試驗樣品的高溫/振動(正弦)綜合試驗》、GJB 150.24A《軍用裝備實驗室環境試驗方法 第24部分:溫度-濕度-振動-高度試驗》和GJB 150.25A《軍用裝備實驗室環境試驗方法 第25部分:振動-噪聲-溫度試驗》4種。其中GB/T 2423.59-2008溫度/低氣壓/振動(隨機)、GB/T 2423.102-2008溫度/低氣壓/振動(正弦)和GJB 150.24A溫度-濕度-振動-高度試驗3個試驗方法標準兼具上述兩類的共同因素:溫度、低氣壓和振動,歸到哪一類均可。我們知道,溫度+低氣壓和溫度+振動正是我們日常可以遇到的最多的“聯合環境”。
其實,一個項目類別包含這么多試驗方法標準和方法不利于準確描述試驗的能力。最好的方法是一個特性的標準一個類別,只是由于目前溫度試驗設備一般都同時具有高溫與低溫能力和振動臺都具有正弦和隨機能力,所以高溫和低溫以及正弦和隨機試驗可以分別歸到一類即可。
增加項目分類數量,通過增加數量爭取基本包含目前遇到的主要環境試驗項目。先將0121的聯合試驗改成“水試驗”(包含淋雨和浸漬兩個主要方法),然后增加0122爆炸大氣、0123噪聲、0124炮振、0125風壓、0126積冰/凍雨、0127傾斜和搖擺、0128流體污染、0129彈跳共9個類別。
將聯合試驗項目(原0121)拆分成0130溫度/低氣壓試驗(包含GB/T 2423.25-2008低溫/低氣壓綜合試驗和GB/T 2423.26-2008高溫/低氣壓綜合試驗)、0131溫度/低氣壓/濕熱試驗(GB/T 2423.27-2005低溫/低氣壓/濕熱連續綜合試驗)、0132溫度/振動試驗(包括GB/T 2423.35-2005低溫/振動(正弦)綜合試驗和GB/T 2423.36-2005高溫/振動(正弦)綜合試驗)、0133溫度/低氣壓/振動試驗(包括GB/T 2423.59-2008溫度(低溫、高溫)/低氣壓/振動(隨機)綜合和GB/T 2423.102-2008)、0134溫度/濕度/振動/高度試驗(GJB 150.24A)以及0135溫度/振動/噪聲試驗(GJB 150.25A)6種。
可靠性試驗項目在CNAS-AL06:2015《實驗室認可領域分類》中沒有出現,也不宜放在聯合試驗中,建議增加可靠性試驗項目類別。
綜合以上分析和建議,建議將表1中的0401類” 改變成表3。

表3 《實驗室認可領域分類》中的0401類
以上只是在國家標準和國家運用標準頂級環境試驗方法標準中常用的一些試驗項目和分類,可以繼續研究新的項目豐富在表3中。
可以考慮將這些項目不放在04電氣領域。最新的國家標準已經將標準的題目改成了“環境試驗”,而不是以前的“電工電子產品環境試驗”。GJB150A也沒有將環境試驗標準限制在電工電子領域。因此將通用環境試驗放在大的領域可以繼續研究。
盡管有點近似,但可靠性試驗畢竟不是環境試驗,可靠性試驗是放在通用環境試驗領域還是另擇領域放置,需要進一步研究。
(編輯:雨晴)
T-65
C
1003-6660(2017)02-0041-05
10.13237/j.cnki.asq.2017.02.012
[收修訂稿日期] 2017-01-20