关于环境对产品的影响和失效模式

环境对于产品来说是一个无法回避的、必须加以考虑的因素。环境从各方面使产品性能劣化，如温度、生物和污染物破坏表面保护层；风沙、尘埃和生物剥蚀产品表面；振动冲击造成应力腐蚀；大气中的盐和其他污染物引起或促进化学腐蚀；温度、湿度使电子元器件受损，产生绝缘击穿，接触器不导电、电阻值改变和电性能变坏等。有关环境对设备的影响许多手册和文献中均有更详细的阐述。多年来积累的统计数据表明，环境引起产品的故障数占总故障数的52%左右，在这52%的故障中，各种环境引起的故障的百分比如下图所示，从下图可见大部分故障是由温度、振动和湿度引起的。因此，应当重点研究这些环境对产品的影响、失效机理和防护措施。环境的破坏作用能降低产品的使用寿命，有些产品甚至在投入使用前的运输和贮存中就已损坏了。环境的这种破坏作用迫使人们在进行产品设计时，考虑其影响并根据特定应用环境对设备提出特殊的设计、使用要求，并增加了采购、维修和后勤支援负担，最终增加了费用和人力要求。应当指出，各种环境的重要性随产品所处环境不同而不同，有些环境因素在某种场合很重要，但在另一种场合或许变得不重要，甚至不可能遇到。下表说明了产品在贮存、以不同的工具进行运输和在不同气候区域地点使用时，各种环境对其的相对重要性。可见在考虑环境影响时应细致分析产品未来的历程。