一种基于颗粒应力的连接器加速试验方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于颗粒应力的连接器加速试验方法。本发明包括：首先对颗粒应力进行等级划分，从颗粒的种类、粒径大小以及颗粒的质量等方面进行斟酌比较，选取恰当的颗粒应力条件进行加速试验；然后对连接器样品进行表面处理，将乳酸钠溶于无水乙醇有机溶剂中制成适当浓度配比的混合液，接下来将试验样品在混合液中静置几秒并取出放入加速试验装置中；最后进行加速试验并采集数据。本发明提出的颗粒应力的连接器的加速试验方法，能够适用于以颗粒为加速应力的试验，从而对连接器进行寿命预测。
【专利说明】
一种基于颗粒应力的连接器加速试验方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种加速试验方法，模拟大气中PM2.5颗粒应力环境，属于通信系统可靠性技术领域。
【背景技术】
[0002]近年来，细微颗粒物PM2.5已经成为国际上大气污染研究领域的热点和前沿。我国在空气质量颗粒物的检测方面主要由PMlO和PM2.5两项内容组成。其中，PMlO指的是空气中空气动力学直径小于等于ΙΟμπι的可以进入人体呼吸系统的颗粒物，因此也被称作“可吸入颗粒物” ο而ΡΜ2.5指的是空气中空气动力学直径小于等于2.5μπι的悬浮颗粒物，也被称作大气细粒子和“可入肺颗粒物”。而产品在工作期间，多数暴露在大气环境中，易受到环境中各种颗粒物的影响而产生故障或失效。据统计，目前这些失效或故障的70%是由电连接器等元器件的失效引起的，究其原因在很大程度上是由于电连接器等元器件本身的可靠性水平较低。
[0003]高可靠长寿命已经成为装备发展，特别是重大装备和重大工程的发展目标和紧迫需求，对传统的可靠性技术提出了新的挑战。作为保障装备高可靠长寿命的有效手段，加速试验技术的发展目前备受关注。加速试验技术的研究与应用既能为当前高新装备研制的高可靠长寿命提供应对，也将在整体上促进我国可靠性共性技术的全面发展。装备研制的短周期和低成本目标对可靠性保障技术提出了高效性、经济性的要求，与高可靠长寿命目标构成矛盾，导致现有可靠性工程中的许多可靠性保障技术难以实施。同时，基于长时间效应的可靠性增长试验、可靠性验证试验应用难度进一步加大。因此，在装备研制和激烈市场竞争的新形势下如何保障高可靠长寿命是目前可靠性工程领域亟待解决的重要问题。越来越多的部门已经认识到这一问题的重要性，开展了应对性的研究。从试验的角度出发，加速试验技术成为在时间和成本约束下保障装备高可靠长寿命的必然要求。此外，在这些装备中，各个元器件之间通过不同的连接器进行联结，研究连接器的加速试验对提高整个装备的可靠性有十分重要的意义。
[0004]因此，有必要设计加速试验并模拟大气中ΡΜ2.5颗粒应力环境，提出产品寿命的方法从而使其满足我国航天、国防等部门对产品高可靠性的要求。
【发明内容】
[0005]鉴于上述的技术问题，本发明提供了一种颗粒应力加速试验方法，整体简单易操作，适用于加速试验方面的设计。
[0006](I)颗粒选取:
[0007]选取粒径为Ιμπι的二氧化娃颗粒，并采用天平称取一定质量的颗粒。
[0008](2)连接器样品选取
[0009]为了将颗粒粘附于待测样品上，采用天平称取5mg的乳酸钠，将其倒入1mL的无水乙醇有机溶剂中，使得乳酸钠溶解，制成浓度为5 %的混合液;之后将连接器在混合液中静置几秒并取出放入加速试验装置中。
[0010](3)进行加速试验并采集数据:
[0011]对连接器进行加速试验，每隔一定时间将连接器从试验装置中取出，采用四点法测量连接器的接触电阻值，并记录。所设计的试验装置如图3所示。
[0012]本发明提出的颗粒应力加速试验方法，主要有以下优点:设计的加速试验装置操作方便，简单易行，可以模拟大气中PM2.5颗粒应力加速试验环境，适用于有关颗粒应力方面的加速试验。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的加速试验设计流程图。
[0014]图2是本发明加速试验系统结构示意图。
[0015]图3是本发明的加速试验装置图。
【具体实施方式】
[0016]下面通过附图和实施步骤，对本发明进行详细阐述。
[0017]本实施例结合图1-3说明本发明方法的具体流程，该方法包括:
[0018]步骤101-104:颗粒选取；
[0019]选取粒径为Ιμπι的二氧化硅颗粒，并采用天平称取一定质量的颗粒。
[0020]步骤105-106:连接器样品处理；
[0021]采用天平称取5mg的乳酸钠，将其倒入1mL的无水乙醇有机溶剂中，使得乳酸钠溶解，制成浓度为5%的混合液，然后将连接器在混合液中静置几秒并取出放入加速试验装置中。
[0022]步骤108-109:进行加速试验并采集数据；
[0023]对连接器进行加速试验，每隔一定时间将连接器从试验装置中取出，采用四点法测量连接器的接触电阻值，并记录。试验的具体过程如图2和图3所示。
[0024]步骤201-206:加速试验具体过程
[0025]试验开始前，首先采用天平称取一定质量为Amg的二氧化硅颗粒，并用三角板测量试验装置的长、宽和高，计算出气体积为V cm3，则可得出颗粒的质量指数为A/V mg/cm3,则在颗粒质量指数显示模块202显示出来。等待显示完毕后，将已称好的颗粒放入试验模块204中，并将连接器样品放入试验装置(如图3)的指定位置处，通过控制器模块201启动鼓风模块203，则开始进行试验，每间隔一定时间T= [tl ,t2,t3,t4,t5,t6,t7,t8,t9, tlQ]采用测量接触电阻模块205测量连接器的接触电阻值，从而绘制接触电阻随时间变化的退化曲线图。
[0026]在图3的加速试验装置中，整体外观来看是一个密封性良好的长方体盒子，它的A1B1C1D1面没有密封，在试验过程中采用一个透明的玻璃板盖在盒子顶端，以便于观察试验过程中二氧化硅颗粒的运动情况。在盒子的CDD1C1面的位置I和位置2处分别安装一个空心杯电机和一对螺旋桨以提供试验过程中的风速;试验前在位置3处放置一定质量的二氧化硅颗粒，它在风速激励下会无规则地运动;分别在位置4、5、6和7处放置被测连接器样品，该样品的同轴针，将其一端插入各个位置处，即伸入装置内部，另一端留在装置外部，试验过程中采用DM-100A型数字式微欧、微伏表测量连接器的接触电阻。待鼓风一定时间T时，将透明的玻璃板取下，把双夹子加强型测试线(尖嘴)的一端伸入装置内部夹在同轴针的端点处，另一端夹在装置外部同轴针的另一端点处，即可测量接触电阻值。
【主权项】
1.一种基于颗粒应力的连接器加速试验方法，其特征在于: 首先对颗粒进行选取，包括颗粒种类、粒径大小以及颗粒的质量； 然后对连接器样品进行处理，包括将乳酸钠溶于无水乙醇有机溶剂中制成混合液，接下来将连接器在混合液中静置几秒并取出放入加速试验装置中； 最后进行加速试验并采集数据。2.根据权利要求1所述的连接器的加速试验方法，其特征在于，选取粒径为Iwii的二氧化硅颗粒，并采用天平称取一定质量的颗粒。3.根据权利要求1所述的连接器的加速试验方法，其特征在于，采用天平称取5mg的乳酸钠，将其倒入1mL的无水乙醇有机溶剂中，使得乳酸钠溶解，制成浓度为5%的混合液。4.根据权利要求1所述的连接器的加速试验方法，其特征在于，适用于所有颗粒应力的加速试验。
【文档编号】G01N1/28GK105891663SQ201610227459
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月13日
【发明人】周雨奇, 李庆娅, 高锦春, 谢刚, 金秋延, 纪锐, 苏焱燊, 林晨, 金彤, 陆成尧
【申请人】北京邮电大学