可靠性試驗

為了測定、驗證或提高產品可靠性而進行的試驗稱為可靠性試驗，它是產品可靠性工作的一個重要環節。

通常，對產品進行可靠性試驗的目的如下：

(1)在研製階段使產品達到預定的可靠性指標。為了使產品能達到預定的可靠性指標，在研製階段需要對樣品進行可靠性試驗，以便找出產品在原材料、結構、工藝、環境適應性等方面所存在的問題，而加以改進，經過反覆試驗與改進，就能不斷地提高產品的各項可靠性指標，達到預定的要求。

(2)在產品研製定型時進行可靠性鑑定。新產品研製定型時，要根據產品標準（或產品技術條件）進行鑑定試驗，以便全面考核產品是否達到規定的可靠性指標。

(3)在生產過程中控制產品的質量。為了穩定地生產產品，有時需要對每個產品都要按產品技術條件規定的項目進行可靠性試驗。此外還需要逐批或按一定期限進行可靠性抽樣試驗。通過對產品的可靠性試驗可以瞭解產品質量的穩定程度。若因原材料質量較差或工藝流程失控等原因造成產品質量下降，在產品的可靠性試驗中就能反映出來，從而可及時採取糾正措施使產品質量恢復正常。

(4)對產品進行篩選以提高整批產品的可靠性水平。合理的篩選可以將各種原因（如原材料有缺陷、工藝措施不當、操作人員疏忽、生產設備發生故障和質量檢驗不嚴格等）造成的早期失效的產品剔除掉，從而提高整批產品的可靠性水平。

(5)研究產品的失效機理。通過產品的可靠性試驗（包括模擬試驗和現場使用試驗）可以瞭解產品在不同環境及不同應力條件下的失效模式與失效規律。通過對失效產品所進行的分析可找出引起產品失效的內在原因（即失效機理）及產品的薄弱環節，從而可以採取相應的措施來提高產品的可靠性水平。 ^[2] 

可靠性試驗按項目可分為環境試驗、壽命試驗、特殊試驗和現場使用試驗。

(1)可靠性環境試驗

該項試驗包括的項目較多，主要有：①氣候條件，如温度、濕度、氣壓、風雪、鹽霧、腐蝕性氣體等，②機械條件，如振動、衝擊、離心、碰撞、跌落、失重、噪聲、衝擊波等，③輻射條件，如太陽輻射，核輻射等。

(2)壽命試驗

壽命試驗是可靠性試驗的一個極其重要的內容，通過這種試驗，可以瞭解產品工作的壽命特徵、失效規律，並算出產品失效率和平均壽命等可靠性指標。產品的壽命試驗，按時間長短又可分為長期壽命試驗和加速壽命試驗。

(3)特殊試驗

特殊試驗就是用特殊的儀器對繼電器進行試驗和檢查。這種試驗不僅在可靠性試驗中應用，而且在可靠性篩選試驗中用得較多。如x射線檢查、紅外線檢查、氦質譜檢漏、放射性示蹤檢漏等。

(4)現場使用試驗

現場試驗的環境條件就是產品使用的實際條件。現場試驗時樣品可以多些、時間可長些。通過這項試驗可以獲得實用的統計數據，為改進和提高產品質量提供較準確的依據。 ^[3] 

可靠性試驗根據試驗的地點、目的、項目、產品的開發階段、施加應力的強度、試品的破壞情況以及抽樣方案的不同而可分為若干類型。如：

1、按試驗地點可分為實驗室試驗和現場試驗；

2、按試驗項目可分為環境試驗、篩選試驗及壽命試驗；

3、按試驗目的可分為可靠性測定試驗、可靠性驗證試驗及可靠性增長試驗；

4、按產品開發階段可分為研製試驗、鑑定試驗及驗收試驗；

5、按施加應力的強度可分為正常應力及強化應力試驗；

6、按試品破壞與否可分為破壞性試驗及非破壞性試驗；

7、按樣本規模可分為全數試驗及抽樣試驗；

8、按抽樣方案可分為定時截尾試驗、定數截尾試驗及序貫試驗。 ^[4] 

可靠性試驗通常可遵循下列程序進行。

(1)根據試驗的目的和產品的情況，確定試驗類型；

(2)假定產品的壽命分佈類型；

(3)根據產品批量及成本情況選定試驗方案；

(4)根據技術及經濟情況，確定產品的可靠性指標的上下限；

(5)根據試驗方案和給定的參數制定抽樣方案以確定試品的數量和試驗時間；

(6)確定試驗條件，包括環境條件、工作條件和負載條件以及試品的初始狀態；

(7)根據產品的性能，規定應測量的參數及相應的測量方法和測量週期；

(8)制定故障分類及判斷的準則；

(9)規定需記錄的項目、內容及相應格式；

(10)進行數據分析和處理，判斷試驗結果，提出試驗報告。 ^[4] 

由於經濟上和時間上的原因，通常不是將產品全數進行可靠性試驗，而是按一定的原則和程序從一批產品中抽取適當數量的樣品進行試驗，用這些樣品試驗的結果來判斷該批產品的可靠性水平是否符合標準或訂貨合同的要求，或者來估計該批產品可靠性特徵量的數值。這些樣品稱為子樣或樣本，從其中抽取樣品的那批產品稱為母體、總體或批。用樣品試驗來判斷總體就存在把某些合格率高的產品判為不合格或把某些合格率低的產品判為合格的可能性。前者稱為生產方風險，即當產品實際可靠性水平等於可接收的可靠性水平時被拒收的概率，用α表示；後者稱為使用方風險，即當產品實際可靠性水平等於極限可靠性水平時被接收的概率，用β表示。抽樣方案就是在一定的風險的前提下根據給定的可靠性指標的上下限和α、β值，從一批產品N中求取樣品數n的方式方法。 ^[4]