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如何測試連接器的使用壽命?

時間:2023-12-05 瀏覽:

  連接器的使用壽命是衡量連接器性能可靠性的首要指標。 隨著對電子產(chǎn)品無故障工作性能的要求越來越高,提高連接器設計中的使用壽命已成為設計方向。 此外,市場競爭的加劇也要求設計人員在非昂貴的合金中尋找合適的材料,以降低連接器的成本。在許多情況下,這些趨勢的綜合結(jié)果使用于連接器的銅合金的操作特性更接近其性能極限。

  應力消除數(shù)據(jù)是設計人員預測電子連接器壽命并允許他們根據(jù)可用數(shù)據(jù)決定觸點材料選擇的有效工具。 這些數(shù)據(jù)現(xiàn)在廣泛用于計算機、通信和汽車電子行業(yè)。 目前,關(guān)于產(chǎn)品生命周期的數(shù)據(jù)非常匱乏,尤其是在計算機領(lǐng)域。不僅如此,它對于縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和到期日期來說是一個更有用的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

  大多數(shù)連接器設計人員主要使用應力消除數(shù)據(jù)作為根據(jù)應用要求縮小接觸材料選擇范圍的一種方式。 然而,許多設計人員也在尋求合適的測試方法來更準確地預測連接器的壽命特性。 這大大減少了測試所需的樣品數(shù)量以及測試大量樣品的相關(guān)成本。

  目前,惡劣環(huán)境和引擎蓋下的汽車連接器大多設計為3級或1級技術(shù)要求; 并且下一代汽車連接器的工作溫度有望提高到 . 只是大多數(shù)非汽車連接器似乎不需要在上述條件下保持其穩(wěn)定性。 然而,高密度連接器需要較低的初始配合力,這反過來又會減少應力釋放量。 即使在較低溫度下,這也使得應力消除成為一項重要的特性。

  與特定應用相關(guān)的測試數(shù)據(jù)所需的標準測量時間通常難以準確確定。 在期望的工作溫度下,測試時間在1000h到3000h之間,可以用來評估汽車電子產(chǎn)品的特性數(shù)據(jù)。 種種跡象表明,人們越來越關(guān)注3000h以外的特性數(shù)據(jù),即3000-5000h(相當于15萬英里的使用壽命)。 測試數(shù)據(jù)的外推(不考慮斜率的變化)可能會導致對觸點壽命的高估,并且高估會隨著時間的推移而增加。 特定溫度下數(shù)據(jù)的半對數(shù)圖形表示是目前使用最廣泛和最迫切需要的。 這也是針對特定應用比較各種材料的最簡單方法。 然而,重要的是要強調(diào),應仔細檢查外推數(shù)據(jù),并應注意高估最終壽命的可能性。

  從應力消除測試實驗得出以下結(jié)論:

  (1)使連接器的工作性能趨于接近合金性能極限的因素可能繼續(xù)存在。這表明準確預測應力釋放是連接器設計的關(guān)鍵。

  (2) 當應力被用作測試時間的相關(guān)函數(shù)時,經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)斜率的變化。 因此,測試時間應適當長才能獲得此功能。

  (3)當實測數(shù)據(jù)與溫度存在一定的相關(guān)性時,將已有數(shù)據(jù)線性推廣到更長的測試時間是非常有用的。 除了缺點:當測試時間超過規(guī)范時,有時會出現(xiàn)斜率反轉(zhuǎn),在其他溫度下其性能無法預測。

  (4) 參數(shù)在在單個圖中繪制不同溫度下的數(shù)據(jù)時非常有用。該方法對于預測已完成和預期短期測試之間的兩個溫度之間的材料性能也非常有用,從而模擬材料的長期性能。 但是,如果超出此測試溫度范圍,則不能用于外推。

  (5) 兩種方法可以結(jié)合起來復核估計值。

  (6)銅帶的軋制可以模擬連接器的制造,其效果與C7025、C17410相反。

  (7) 由帶材所獲數(shù)據(jù)存在一定的局限性,而且由于彎曲是在連接器制造過程中完成的,因此沒有反映出任何負面影響。