¿Qué es Radiation?
Las pruebas de radiación son un grupo de pruebas en las que se evalúa la dosis ionizante total (TID), los efectos de un solo evento (SEE) y el daño por desplazamiento del componente. Es un paso fundamental en la cualificación de la electrónica espacial.
Objetivo de Radiation
El propósito es verificar que los componentes electrónicos conserven su función a la dosis de radiación a la que estarán expuestos durante la duración de la misión y sean resistentes a los efectos de un solo evento.
¿A qué productos se aplica Radiation?
- Electrónica espacial y circuitos integrados.
- Convertidores de potencia
- Sensores y detectores
- Materiales ópticos y poliméricos.
¿En qué sectores se utiliza Radiation?
Normas relacionadas con Radiation
- Especificaciones básicas de ESCC
- MIL-STD-883 Método 1019
- ECSS-Q-ST-60-15
- JESD57
Condiciones de Radiation
- Dosis total (TID)
- Definido en krad(Si), según el perfil de la misión.
- tasa de dosis
- Definido en la norma; Los efectos de las tasas de dosis bajas se evalúan por separado.
- Efectos de un solo evento
- Evaluación SEU, SEL, SET, SEB con un haz de iones pesados o de protones
- Temperatura
- Definido en la norma; temperatura elevada en algunas pruebas
Equipo para Radiation
- Fuente de irradiación gamma (Co-60)
- Acceso a un acelerador de iones pesados o de protones.
- Sistema de dosimetría
- Equipo de caracterización eléctrica durante la irradiación.
Requisitos de muestra para Radiation
- Se debe documentar el número de muestras y la trazabilidad del lote.
- La caracterización eléctrica debe realizarse antes de la irradiación.
- Se deben definir parámetros y límites críticos
- Algunas pruebas son de un solo uso.
Duración de Radiation
Depende del acceso a la fuente y del nivel de dosis; el programa suele tardar semanas.
Procedimiento de Radiation
- 1Se determinan el entorno de radiación de la misión y la dosis objetivo.
- 2La caracterización eléctrica se realiza antes de la irradiación.
- 3La irradiación se aplica a la dosis definida.
- 4Los parámetros se miden en puntos de dosis intermedios.
- 5Las pruebas de haz se llevan a cabo para efectos de un solo evento.
- 6Los resultados se informan como cambio de parámetro y sección transversal de eventos.
Criterios de aceptación de Radiation
El criterio de aceptación se da en la especificación como los límites de cambio permitidos para parámetros críticos y umbrales de efecto de evento único.
Evaluación de resultados
TID y SEE son mecanismos diferentes; un componente que pasa uno puede fallar el otro. Los efectos de la tasa de dosis son especialmente importantes en las tecnologías bipolares.
Informe de Radiation
- Normas aplicadas
- Dosis objetivo y tasa de dosis
- Registros de dosimetría
- Parámetros previos y posteriores a la irradiación
- Secciones transversales de efecto de evento único
Acreditación
EUROLAB posee una acreditación reconocida internacionalmente obtenida de organismos de acreditación que forman parte de los acuerdos de reconocimiento multilateral de IAF e ILAC, según ISO/IEC 17025 para pruebas de laboratorio, ISO/IEC 17020 para inspección y vigilancia, e ISO/IEC 17021-1 e ISO/IEC 17065 para certificación de sistemas y productos. Esta cadena garantiza que los informes y certificados emitidos sean aceptados en todo el mundo.
La posibilidad de ofrecer esta prueba dentro del alcance acreditado depende de su producto y del estándar aplicado; Dado que la acreditación se basa en métodos, el alcance se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Alcance y autorizacionesRegulaciones Relacionadas
- Especificaciones de calificación de componentes espaciales
Ensayos aeroespaciales — ¿Qué abarca este campo de ensayo?
La siguiente sección describe el campo al que pertenece el ensayo Radiation; las condiciones y criterios de aceptación de este ensayo en particular figuran en las secciones anteriores. El alcance específico de su producto se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Los ensayos aeroespaciales demuestran que el equipo sigue funcionando en el entorno de vuelo y aportan pruebas para el expediente de aeronavegabilidad. En esta familia, la probabilidad de fallo aceptable es varios órdenes de magnitud menor que en otros sectores; esto determina directamente el alcance de los ensayos y la carga de certificación.
La característica más distintiva del ámbito es la TRAZABILIDAD. Se registra de qué colada procede una pieza de aeronave, en qué horno de tratamiento térmico y con qué ciclo se procesó, qué operario realizó la soldadura y qué inspector la aprobó. El informe de ensayo es un eslabón de esa cadena; si la cadena se rompe, el informe no tiene valor por sí solo.
La calificación ambiental se rige por la norma RTCA DO-160, y las categorías se eligen según la UBICACIÓN DE MONTAJE del equipo en la aeronave. Un dispositivo montado en el panel de la cabina y otro montado dentro del ala pasan la misma sección bajo categorías diferentes. Por ello, al leer un informe DO-160 es esencial saber qué secciones se aplicaron en qué categorías.
En el lado del software y el hardware complejo, el enfoque cambia por completo: la evidencia no es el ensayo sino la GARANTÍA DE PROCESO. La norma DO-178C para software y la DO-254 para hardware electrónico complejo definen cómo debe llevarse a cabo el proceso de desarrollo y qué evidencias deben producirse. Cada paso, desde el requisito hasta el código, desde la prueba del código hasta el análisis de cobertura, debe ser trazable. Probar un software no lo hace certificable; el registro del proceso sí.
En el lado de los materiales y los procesos especiales se aplica un cuerpo normativo distinto. La AWS D17.1 se usa para soldadura, la SAE AMS 2750 para pirometría en tratamiento térmico y la NAS 410 para el personal de ensayos no destructivos. Para procesos especiales (tratamiento térmico, recubrimiento, soldadura, END, unión) la acreditación NADCAP es de facto obligatoria en la cadena de suministro; sin NADCAP no es posible vender piezas a muchos OEM.
En el lado del sistema de calidad se utiliza la serie AS/EN 9100: 9100 para fabricantes, 9110 para organizaciones de mantenimiento y 9120 para distribuidores. Sin estos certificados es prácticamente imposible entrar en la cadena de suministro aeroespacial, y las auditorías son notablemente más detalladas que en otros sectores.
El riesgo de piezas falsificadas es un tema propio de este ámbito. Se emplean normas y métodos de verificación específicos (inspección visual, rayos X, decapsulación y examen de la estructura interna, XRF) para detectar piezas falsificadas o reacondicionadas en la cadena de suministro de componentes electrónicos.
Las aplicaciones espaciales añaden capas adicionales: desgasificación en vacío, tolerancia a la radiación, ciclado térmico en vacío de larga duración y evaluación de efectos de eventos singulares.
Grupos de métodos en este campo
Calificación ambiental
Secciones RTCA DO-160: temperatura y altitud, vibración, choque, humedad, arena y polvo, hongos, niebla salina, susceptibilidad a fluidos, formación de hielo, rayos.
Electromagnético
Las secciones de CEM de DO-160; las características de potencia de MIL-STD-461 y MIL-STD-704 en plataformas militares.
Aseguramiento de software y hardware
Ciclo de vida del software DO-178C y evidencias de aseguramiento del diseño de hardware DO-254; trazabilidad de requisitos y análisis de cobertura.
Materiales y soldadura
Cualificación de soldadura según AWS D17.1, ensayos mecánicos de materiales, metalografía y ensayo no destructivo.
Control de procesos especiales
Pirometría SAE AMS 2750, verificación de procesos de recubrimiento y tratamiento térmico, preparación para auditorías NADCAP.
Entorno espacial
Ciclado térmico en vacío, desgasificación, tolerancia a la radiación y cualificación acústica/vibratoria.
Confusiones frecuentes en este campo
- No existe un documento llamado "certificado DO-160"; DO-160 es una especificación de ensayo cuyo resultado es un informe de cualificación.
- La selección de secciones y categorías proviene de la especificación de equipo del cliente; el laboratorio no puede hacer esa elección por sí solo.
- DO-178C y DO-254 no pueden satisfacerse solo mediante ensayo; la evidencia es la trazabilidad del proceso de desarrollo.
- Un certificado AS9100 no es una aprobación de producto; es un certificado de sistema de calidad, y la aprobación de piezas se gestiona por separado.
- En procesos especiales, el trabajo realizado sin NADCAP no se acepta en la cadena de suministro aunque sea técnicamente correcto.
- MIL-STD-810 y DO-160 suelen confundirse: una es una especificación militar y la otra de aviación civil, y sus perfiles difieren.
Qué decisiones respaldan estos resultados
- Aeronavegabilidad y expedientes TSO/ETSO
- Ingreso en la cadena de suministro aeroespacial y aprobación de proveedores
- Aprobación de procesos especiales y preparación para NADCAP
- Determinación del impacto de un cambio de diseño en la cualificación
- Gestión del riesgo de piezas falsificadas y verificación de componentes
Pruebas relacionadas
Preguntas frecuentes sobre Radiation
¿Cuál es la diferencia entre TID y VER?
TID es la degradación gradual provocada por la dosis total acumulada en el tiempo. SEE es una falla o daño causado instantáneamente por una sola partícula de alta energía. Los dos se evalúan con pruebas separadas.