Nekoliko tipičnih test slučajeva ubrzanog starenja iz različitih industrija dostupno je za referencu. Ovi slučajevi pokrivaju područja kao što su elektronika, automobilska industrija, medicina i fotonapon, pokazujući kako naučno dizajnirati i implementirati rješenja za ubrzano starenje kroz stvarne uslove i ciljeve testiranja.
1. Elektronske komponente: provjera pouzdanosti paketa čipova (HAST test)
Proizvođač poluprovodnika mora provjeriti pouzdanost novorazvijenog BGA čipa u vlažnom okruženju, sa ciljnim vijekom trajanja od 10 godina.
Metoda testiranja: HAST (test visoke ubrzane temperature i vlage)
Uslovi ispitivanja: 130 stepeni, 85% relativne vlažnosti, stanje bez-kondenzacije, 96 sati
Ekvivalentni odnos: 96 sati HAST ≈ 1000 sati Tradicionalni THB (85 stepeni /85% RH)
Procjena rezultata: Nakon testa, vrši se testiranje električnih performansi i akustično skeniranje (SAT). Nema delaminacije i nema povećanja struje curenja ukazuju na prolaz.
Standardna osnova: JESD22-A101
Vrijednost: Sažima proces testiranja, koji je prvobitno trajao nekoliko mjeseci, da bi se završio u roku od 4 dana, značajno poboljšavajući efikasnost istraživanja i razvoja.
2. Automobilska elektronika: Test ciklusa temperature (TCT) za ECU module
Proizvođač automobila simulirao je velike{0}}visinske ili pustinjske sredine kako bi provjerio izdržljivost svoje ugrađene ECU kontrolne jedinice pod ekstremnim temperaturnim varijacijama.
Metoda testiranja: Test ciklusa temperature (TCT)
Uslovi ispitivanja: -40 stepeni ↔ +125 stepen, brzina grejanja/hlađenja 15 stepeni/min, 1000 ciklusa
Stavke za praćenje: Funkcionalni nadzor, X-inspekcija lemnih spojeva, promjena otpora
Failure Criteria: Open circuit, functional interruption, or resistance mutation >10%
Standardi: JESD22-A104, AEC-Q100
Nalazi: Mikropukotine su se pojavile u lemnim spojevima u 820. ciklusu, što je navelo dizajnerski tim da optimizuje raspored PCB-a i izbor lema.
3. Medicinski proizvodi: ubrzano starenje sterilne ambalaže (ASTM F1980)
Kompanija za medicinske uređaje trebala je provjeriti sposobnost svojih hirurških pakovanja za jednokratnu upotrebu da održe sterilnost tokom petogodišnjeg roka trajanja.
Metoda ispitivanja: Ubrzano starenje + Test zaptivanja
Uslovi ispitivanja: 40 stepeni /75% relativne vlažnosti, 90 dana (ekvivalentno 5 godina na 25 stepeni)
Ekvivalentni proračun: Zasnovano na Arrheniusovom modelu, uz pretpostavku energije aktivacije Ea=0.9 eV
Metoda verifikacije: Ispitivanje mikrobiološkog uticaja, ispitivanje pritiska na pucanje i test penetracije bojenja nakon starenja.
Standardi: ASTM F1980, ISO 11607
Rezultati: Ambalaža je ostala zapečaćena i sterilna barijera nije bila ugrožena, što je odobreno od strane FDA.
4. Fotonaponski moduli: simulacija vremenskih uvjeta na otvorenom (starenje ksenonske lampe)
Fotonaponska kompanija treba da proceni otpornost na starenje novog materijala za pozadinu nakon 25 godina upotrebe na otvorenom.
Metoda ispitivanja: Test starenja ksenonskog luka
Uslovi ispitivanja: Ozračenje 0,76 W/m² na 340 nm, temperatura crnog panela 65 stepeni, ciklus prskanja 102 minuta sušenja + 18 minuta prskanja, kumulativno 3000 sati
Ekvivalentna procjena: Na osnovu podataka o izloženosti Floridi na otvorenom, 3000 sati izlaganja ksenonskom luku ≈ 5 godina izlaganja na otvorenom
Indikatori evaluacije: indeks žućenja ΔYI < 5, zadržavanje vlačne čvrstoće > 80%
Standardi: IEC 61215, ISO 4892-2
Prednosti: Rana identifikacija rizika od krtosti stražnje ploče, izbjegavanje kvara nakon masovne primjene.
5. Gumene brtve: Test starenja ozonom
Proizvođač autodijelova treba procijeniti otpornost na pukotine EPDM zaptivnih traka u urbanom okruženju sa visokim-ozonom.
Metoda ispitivanja: Test starenja ozona
Uvjeti ispitivanja: 40 stepeni, koncentracija ozona 50pphm, 20% statičko vlačno naprezanje, kontinuirano 72 sata
Kriteriji procjene: Nema vidljivih pukotina na površini (posmatrano pri 10x uvećanju)
Standardna osnova: GB/T 7762, ISO 1431-1
Poboljšanje: Originalna formula pokazala je pucanje; nakon prelaska na formulu -otpornu na ozon, proizvod je prošao test, produžavajući njegov vijek trajanja.
6. Litijum{1}}ionska baterija: Predviđanje životnog vijeka skladištenja na visokim temperaturama
Proizvođač baterija treba da predvidi trend degradacije kapaciteta baterije tokom 10 godina na sobnoj temperaturi (25 stepeni).
Metoda testiranja: Visoko{0}}temperaturna memorija + test ciklusa kapaciteta
Uvjeti testiranja: Čuvati na 55 stepeni 3 mjeseca, povremeno uklanjati radi testiranja kapaciteta punjenja/pražnjenja od 0,5C
Ekstrapolacijski model: Na osnovu Arrheniusove jednačine, Ea se uzima kao 0,7eV, da bi se izračunala stopa zadržavanja kapaciteta na 25 stepeni
Cilj: Kapacitet veći ili jednak 80% nakon 10 godina
Zaključak: Predviđeni rezultati odstupaju od izmjerenih podataka za<5%, and can be used for product life calibration.
