侯力 戴曦若
【摘要】電子元器件是電子產品的重要組成部分,是電子產品的基本單元,其可靠性直接關系到整個產品。因此,元器件的可靠性保證產品可靠性的重要環節之一,同時也對加快產品研制進度、保證研制質量、節約研制經費、降低綜合保障費用和壽命周期費用都有重要意義。由于使用者對元器件的選擇不當或使用有誤造成的。因此為了保證武器裝備軍用電子產品的可靠性,就必須對電子元器件的選擇和使用加以嚴格控制。
【關鍵詞】軍工產品;電子元器件;選用策略
眾所周知,電子元器件是電子、電器系統的基礎部件,是能夠完成預定功能且不能再分割的電路基本單元。由于電子元器件的數量、品種眾多,因此它們的性能、可靠性等參數對整個軍工產品用電子產品的系統性能、可靠性、壽命周期等技術指標的影響極大。所以正確有效地選擇和使用電子元器件是提高軍工產品可靠性水平的一項重要工作。隨著科技的發展,電子元器件的構造越來越精密,對電子產品的供給能力越來越強,由于電子元器件的數量、可靠性能、耐用性能等指標遠遠高于傳統元器件,這也就致使了電子元器件在電子產業以及軍工產業的運用越發的廣泛。所以正確選用以及合理的適配對提高軍工產品的性能方面具有極其重要的意義。
一、元器件選擇的原則
電子產品出現的故障,拋開設計因素,電子元器 件往往是引發故障的主要原因。這類故障又可分為 兩類:一是故障并非源于元器件本身的質量問題,而 是由于使用者選擇不當所致;二是故障源于元器件本 身的質量問題。其中第一類故障占大多數。因此,加 強電子元器件選用過程的質量控制具有重要意義。 在選用過程中值得注意的問題是:
(1)軍工產品中的電子元器件應該選擇軍品級產品,以保證其可靠性。不同的電子產品由于使用要求不一致,選用的出發點必然也有差異。要求過高,必然加大成本;要求過低,則不能滿足產品的要求。這往往又表現在對電子元器件的質量等級要求 上。最好選用滿足型號要求的品種。
(2)未經鑒定通過的新研制品種,不要優先選用。這是因為,從制造工藝角度上看,新研產品往往不夠成熟,技術狀態未最終固定,應用問題尚未被徹底地暴露出來。若為了完成型號研制任務而必須使用時,則一定要制定針對其特殊質量控制的方法,加強對它的監控和考核。
(3)在同等條件下應優先選用國產元器件。這從保 證訂貨、進度以及進一步提高國產元器件水平、提高 戰時的后勤保障等方面來說均有好處。對電 子產品的用途,應明確電子元器件的技術狀態,它包 括質量等級、封裝形式、引用端涂覆、抗幅射能力等。
二、軍工產品電子元器件的選擇使用
隨著電子元器件產品運用在軍工產業中越來越廣泛,電子產品在軍工產業中的比重越來越大,換句話說,如果沒有高質量、性能可靠的電子元器件,設計再精良的軍用產品也無法發揮出其應有的價值。在未來的軍工產品的生產過程中電子元器件的合理使用越來越重要,已經能夠左右軍工產品的使用情況,所以當局更加應該重視電子元器件的選擇。
(1)元器件的采購工作。第一,元器件生產單位應當與現行的國際相關規范相符合,以及與現有的有效圖樣張進行比對,與現行的電子元器件進行對照。第二,承接方在生產的過程中應該符合訂單上的質量要求、包括使用溫度、使用壓力、使用特點,以及一系列電路情況說明;并且應該標明安裝形式、使用條件、質量檢查等內容。第三,承制方在進行購買元器件的過程中應該仔細辦理采購過程中需要的審批手續。第四,在產品的采購過程中根據產品采購合同中的產品細則進行仔細核對,包括產品名稱、后綴等。一般在產品的出廠過程中,產品往往經歷過篩選、檢驗等措施,按照不同的質量等級制度進行不同規格的生產、檢驗,以此來劃分不同產品的質量等級。因此,產品生產的規格制度是控制產品質量等級的關鍵,假如生產的產品符合了規格制度,則認為最終生產的產品達到了生產質量。最終出廠之前,應當進行相應的檢查與篩查,應用產品的質量系數計算出生產元器件的失效率,只要失效率地域安全標準,則認為該元器件達到了質量等級。
(2)元器件的二次篩選。保證元器件的質量以及出廠可靠性的主要手段是二次篩選。一般說來,對軍工產品中電子元器件的選擇必須經過二次篩選,并且按照一定的規章,嚴格執行二次篩選。當二次篩選的不合格品數量大于規定的比例數量時,則本批次的產品則不允許用在軍工產品中。
(3)元器件的破壞性。元器件經過二次篩選之后,還要進行破壞性試驗,重點對象是前期技術不足,在生產過程中有重大革新、生產工藝有較大改進的元器件。其主要目的是檢驗元器件的質量以及實用性是否能夠達到軍工產品的要求,一般是在二次篩選之后的元器件中抽取1-2各產品進行破壞性試驗。這樣能夠保證元器件的質量。
(4)元器件的失效分析。在調試和組件環境應力篩選過程中發現關鍵和重要元器件的失效或在使用中發生多次失效而未找到原因的元器件,應進行元器件的失效分析。元器件的失效分析是通過對失效的元器件進行解剖分析,并采用物理和化學等技術手段找出其失效機理,提出改進辦法,從而提高元器件的可靠性。失效分析包括失效調查、失效模式鑒別、失效特征描述、失效機理證實和提出糾正措施等。
(5)元器件的選擇以及使用準則。當電子產品出現使用故障時,除了設計失誤占據主要因素外,電子元器件往往是造成產品故障的主要原因。這類事故通常分為兩個方面:一是源于元器件出廠時的質量問題;另一個方面并非由于元器件的質量問題,而使用時的誤操作,導致電子產品的故障。所以加強電子元器件的選用具有重要的意義。
總之,軍用電子元器件的自身質量屬于軍工產品的重要之處,強化軍工產品電子元器件的質量管控存在深遠的意義。怎樣于當今的質量等級標準上制定預防措施是目前軍工產品電子元器件發展中必須要解決的問題,同時要強化電子元器件進行的質量監管,良好地把握質量關,進而大力增強軍工裝備的可靠性。
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