淺談環(huán)境試驗與可靠性試驗發(fā)展及應(yīng)用

摘 要：隨著工業(yè)的發(fā)展，生產(chǎn)技術(shù)的更新，科學(xué)力量在生產(chǎn)過程中占據(jù)主導(dǎo)地位。產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)品檢測影響企業(yè)發(fā)展，起到至關(guān)重要的作用。本文主要對環(huán)境試驗和可靠性實驗相關(guān)內(nèi)容進行研究分析，對環(huán)境試驗和可靠性實驗的特點、出現(xiàn)的情況、發(fā)展歷史進行研究和介紹。通過展示出現(xiàn)的情況以及在發(fā)展歷史上的主要作用，以分析出的結(jié)論做進一步研究，從而探討出環(huán)境試驗在可靠性實驗中的應(yīng)用，分析不同方面的利用情況，將正確使用環(huán)境技術(shù)從而提高產(chǎn)品可靠性的理論層層剖析，為企業(yè)的發(fā)展和科學(xué)的進步作出積極研究。

關(guān)鍵詞：環(huán)境試驗;可靠性試驗;發(fā)展;應(yīng)用

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，科學(xué)的進步，無論什么產(chǎn)品都在變化中的環(huán)境下發(fā)生變化，企業(yè)與使用者在擁有產(chǎn)品的同時也承擔(dān)著產(chǎn)品的變質(zhì)耗損。隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，市場經(jīng)濟的完善，企業(yè)生存的環(huán)境與之前相比產(chǎn)生非常大的變化。由于這些變化給了企業(yè)機會也給了企業(yè)挑戰(zhàn)，抓住競爭力才能擴大自身優(yōu)勢，將市場需求變成企業(yè)的生產(chǎn)與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，做到不斷更新產(chǎn)品的性能與質(zhì)量，不斷提升產(chǎn)業(yè)的效率，做到與時俱進，做行業(yè)內(nèi)能抓住需求抓住機會的一份子。目前各個行業(yè)的同質(zhì)化嚴(yán)重，但是想要讓產(chǎn)品在短時間內(nèi)占領(lǐng)市場，就需要提高產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性和產(chǎn)品可靠性。對于不同的產(chǎn)品來說，需要進行不同的實驗，對實驗類別和操作都有一定要求。

1環(huán)境試驗的幾種情況

可靠性試驗是立于環(huán)境試驗之上的由于戰(zhàn)爭的緣故，產(chǎn)品設(shè)備的可靠性被人們重視，為了評價可靠性，誕生了可靠性評估與試驗方法。在可靠性實驗中需要真實模擬環(huán)境，不僅僅要設(shè)計場地，還需要針對不同的情況設(shè)計溫度、明暗、電磁場等變化，使模擬環(huán)境符合長期工作條件，根據(jù)觀測中失敗情況統(tǒng)計可以得到可靠性特征值MTBF。在綜合環(huán)境條件下，會出現(xiàn)不同的排列組合，比如溫度、濕度、高度、振動四綜合，溫度、濕度、高度、恒加速度、振動五綜合。除此之外還會發(fā)生力學(xué)環(huán)境狀況，比方說環(huán)境應(yīng)力試驗。產(chǎn)品可靠性實驗中的應(yīng)力試驗方法是使用運行剖面求環(huán)境應(yīng)力剖面以及環(huán)境應(yīng)力試驗剖面，這種應(yīng)力試驗的目的是考察了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品性能敏感應(yīng)力，應(yīng)對不同情況下產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力變化進行的研究。

除此之外還有震動研究和時間研究，針對產(chǎn)品會面對的不同情況，產(chǎn)品可靠性研究中會進行震動研究，增加產(chǎn)品接受震動的時間、面積，檢驗在不同震動條件下產(chǎn)品會發(fā)生的變化，進行失敗統(tǒng)計，最終得出抗震動方面的數(shù)據(jù)值。而時間則用于產(chǎn)品的耗損情況，一些使用時間長的產(chǎn)品需要進行時間耗損研究，來確認(rèn)一件產(chǎn)品從完工到變質(zhì)、報廢之間需要多長時間。有時，不具有長時間使用的設(shè)備也需要進行時間耗損研究，因為在運輸產(chǎn)品的途中需要考慮到運輸時間，為此數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確對產(chǎn)品使用情況也非常重要[1]。

2可靠性試驗的發(fā)展

環(huán)境試驗技術(shù)的發(fā)展可以追溯到第一次世界大戰(zhàn)期間，有戰(zhàn)爭就有武器裝備的使用，這是最早的裝備發(fā)生反應(yīng)而導(dǎo)致失敗結(jié)果的項目。在寒流到來之際，俄軍的大衣紐扣在低溫環(huán)境下粉化了，原因是這些是由錫制成的，錫產(chǎn)品在低溫下融化的現(xiàn)象無獨有偶。因此出于戰(zhàn)爭的目的，軍隊方面最開始注意到環(huán)境影響，避免戰(zhàn)爭裝備的損壞。但是這個時期憑借更多的是經(jīng)驗總結(jié)，沒有系統(tǒng)的實驗，到了20世紀(jì)初，世界的技術(shù)強國開始建立氣候模擬設(shè)備制造公司，比方說ACS公司。在第二次世界大戰(zhàn)期間，環(huán)境影響武器裝備的案例越來越多，環(huán)境試驗也開始受到各國的關(guān)注，在二戰(zhàn)期間以及戰(zhàn)爭結(jié)束后，圍繞產(chǎn)品的適應(yīng)性和產(chǎn)品的可靠性，有關(guān)學(xué)者紛紛展開研究并且得出碩果。20世紀(jì)40年代，環(huán)境工程師協(xié)會成立，在1953年，更是成立了環(huán)境科學(xué)協(xié)會IES，從此各國有了系統(tǒng)性的投入和研究[2]。

3 環(huán)境試驗與可靠性試驗的應(yīng)用

3.1在生產(chǎn)制造方面

企業(yè)在生產(chǎn)制造中會運用到環(huán)境技術(shù)，對于產(chǎn)業(yè)鏈來說是尤為重要的，環(huán)境技術(shù)產(chǎn)生的作用是輔助性質(zhì)的，無論是產(chǎn)出的產(chǎn)品還是生產(chǎn)設(shè)備，都需要環(huán)境技術(shù)來輔助生產(chǎn)制造。比方說在冶煉鋼鐵的時候就需要這種環(huán)境試驗，確定鋼鐵材料在不同溫度下的狀態(tài)和變化過程，在進行研究時需要詳細的記錄過程，對之后的生產(chǎn)制造起至關(guān)重要的作用。比方說粉塵材料在濕度環(huán)境下的變化，在這種制造材料的研究中還需要劃分更多不同的情況，比方說低溫濕度，比方說高溫濕度，經(jīng)過多方面的研究，促進了生產(chǎn)制造的發(fā)展和安全生產(chǎn)的實施。

3.2在儲存裝運方面

企業(yè)少不了與交通運輸方面打交道，由于業(yè)務(wù)拓展，服務(wù)范圍增加，產(chǎn)品往往會經(jīng)歷遠距離運輸，發(fā)生運輸關(guān)系就需要考慮到在儲存裝運過程中出現(xiàn)的問題，在這時候，環(huán)境技術(shù)就顯得尤為重要了。很多產(chǎn)品都是有保質(zhì)期的，還有的是在不同環(huán)境下的適應(yīng)程度。在環(huán)境技術(shù)中需要考察一些物品的最長時間運輸能達到多少，在空氣不流通的環(huán)境下是否會變質(zhì)，在晃動的情況下會不會產(chǎn)生嚴(yán)重破損，與什么樣的空氣環(huán)境接觸會產(chǎn)生變化，這些都需要環(huán)境試驗進行確定。通過長期研究才能認(rèn)識到環(huán)境與產(chǎn)品可靠性的緊密關(guān)聯(lián)，這具有關(guān)鍵性影響作用，能幫助企業(yè)利用環(huán)境技術(shù)提高產(chǎn)品的可靠性，增加收益也減少了不必要的折損。

3.3在高效ESS試驗方面

高效ESS試驗?zāi)軌蜻\用到環(huán)境技術(shù)，并且占有重要的作用，高效ESS試驗稱得上一種可以發(fā)現(xiàn)可靠性缺陷的方法，通過實驗可以獲悉裝機原件和不同零件是否有潛在的缺陷，以及在制作中會出現(xiàn)的問題，高效ESS試驗與環(huán)境技術(shù)的等于是機械設(shè)備的雙重檢驗，是服務(wù)于生產(chǎn)制造的機械設(shè)備的，目的在于減少操作時會產(chǎn)生的問題，降低風(fēng)險，同時提高效率。這種實驗運用環(huán)境技術(shù)的原理，對零件進行檢測，將工作的準(zhǔn)確性提高，在非電子產(chǎn)品的設(shè)備上都有比較明顯的成效[3]。

3.4其他環(huán)境實驗

其他環(huán)境實驗是除了生產(chǎn)中、運輸中之外的實驗。生產(chǎn)產(chǎn)品需要經(jīng)過氣候環(huán)境實驗、力學(xué)環(huán)境試驗和電子環(huán)境實驗，在其他環(huán)境試驗中則是在產(chǎn)品研制階段時進行的鑒定試驗和定型后的例行試驗，除此之外，加速壽命試驗和可靠性增長試驗也是其他環(huán)境實驗中會出現(xiàn)的情況。主要表現(xiàn)為對已經(jīng)定型并且生產(chǎn)的產(chǎn)品進行抽樣實驗，有很強的檢查性目的。不同于其他的環(huán)境試驗，加速壽命試驗是為了研究那些機械結(jié)構(gòu)等使用壽命長，故障間隔時間長的這樣的產(chǎn)品，針對這樣的產(chǎn)品，也有比較難以實現(xiàn)的產(chǎn)品項目比方說衛(wèi)星，需要進行更加復(fù)雜的環(huán)境條件實驗，制造更加貼近的模擬空間環(huán)境。因此，環(huán)境試驗對試驗場地的要求是非常高的。

結(jié)論

綜上所述，隨著新時代的發(fā)展，新技術(shù)革命正在影響著世界發(fā)展，技術(shù)與企業(yè)之間也是在相互作用，互相推動。隨著科技的進步，各個領(lǐng)域都將創(chuàng)新技術(shù)用于生產(chǎn)中，只有這樣才能在行業(yè)內(nèi)開創(chuàng)屬于自己的技術(shù)研究，才不在市場環(huán)境下依賴外來的技術(shù)供給。通過對環(huán)境試驗與可靠性實驗發(fā)展與應(yīng)用的分析，可以看出企業(yè)的發(fā)展離不開對產(chǎn)品的反復(fù)檢驗，雖然檢驗產(chǎn)品需要耗費人力、物力、財力，但是只有這樣才能避免更多的折損，避免出現(xiàn)產(chǎn)品問題，提高企業(yè)的信譽和企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，只有這樣，才能保持企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展步伐。

參考文獻：

[1]馬志宏， 李金國， 辛文波， 張雷.環(huán)境試驗與可靠性試驗的關(guān)系及其應(yīng)用[J].電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗，2006.

[2]王德言，張建國，鐘瓊?cè)A，陳紅.環(huán)境試驗與可靠性試驗技術(shù)的發(fā)展[J].裝備環(huán)境工程，2005.

[3]閆偉.環(huán)境試驗與可靠性實驗的關(guān)系及其應(yīng)用[J].科技論壇，2014.

作者簡介：

趙學(xué)文（1987-10-）女，漢，籍貫：山西省朔州市，工作單位：無錫科睿檢測服務(wù)有限公司，學(xué)歷：大專，職稱：助理工程師。

（無錫科睿檢測服務(wù)有限公司， 江蘇 無錫214121）