Вакуумные испытания — IEC 60068-2-13 / ECSS, аэрокосмические спецификации

Что такое Вакуум?

Вакуумное испытание — это испытание, при котором образец выдерживается в среде высокого вакуума для оценки газовыделения, герметизации и термических свойств. Это фундаментальный компонент космической среды.

Вакуум: цель

Цель состоит в том, чтобы убедиться, что компоненты, предназначенные для работы в вакууме, не страдают от потерь материала, загрязнения или проблем с охлаждением.

К каким изделиям применяется Вакуум?

Компоненты спутников и космических кораблей
Детали вакуумного оборудования
Клеящие и покрывающие материалы
Электронные модули

В каких отраслях применяется Вакуум?

ЭлектроникаЭлектрическиеАвтомобильная промышленностьОборонаАэрокосмическая промышленность

Стандарты, связанные с Вакуум

IEC 60068-2-13серия методов экологических испытаний тест
АСТМ Е595
ECSS-Q-ST-70-02

Вакуум: условия

Давление: Уровень высокого вакуума указан в спецификации.
Температура: Высокая температура, определенная в ходе испытаний на выделение газа (125 °C по ASTM E595).
Время: ASTM E595'te 24 saat
Измерение: Полная потеря массы (TML) и конденсируемые летучие вещества (CVCM)

Оборудование для Вакуум

Высоковакуумная система и насосный агрегат
Приборы для измерения вакуума
Нагреваемая камера для образцов и коллекторная пластина
Микровесы

Требования к образцам для Вакуум

Масса и размер образца должны быть подготовлены в соответствии со стандартом.
Перед испытанием образец должен быть выдержан в определенной среде.
Первоначальную массу необходимо измерить на микровесах.
Количество образцов определяется стандартом.

Вакуум: продолжительность

24 часа вакуума по ASTM E595; несколько дней, включая подготовку и взвешивание.

Вакуум: порядок проведения

1Образец кондиционируют и измеряют его массу.
2Образец помещается в вакуумную камеру.
3Система снижается до заданного уровня вакуума.
4Образец выдерживается при определенной температуре в течение определенного времени.
5Система вентилируется, и образец и коллекторная пластина взвешиваются.
6Рассчитываются значения TML и CVCM.

Вакуум: критерии приёмки

Критерий приемки указан в технических характеристиках помещения; Общим критерием является то, что TML не превышает 1%, а CVCM не превышает 0,1%.

Оценка результатов

Высокая степень газовыделения приводит к загрязнению оптических поверхностей. Поэтому TML и CVCM оцениваются вместе при выборе материала.

Вакуум: протокол

Стандарт применяется
Уровень вакуума, температура и продолжительность
Начальная и конечная массы
Значения TML и CVCM

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Спецификации космических материалов (ECSS)

Экологические и климатические испытания — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Вакуум; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Экологические испытания показывают, выдерживает ли изделие такие факторы среды, как температура, влажность, давление, солнечное излучение, пыль, вода и коррозионные атмосферы. Цель не сломать изделие, а в УСКОРЕННОЙ форме воспроизвести условия, с которыми оно столкнётся за срок службы.

Профили испытаний выводятся из реального воздействия на изделие, и этот вывод — настоящая инженерная работа в этой области. Устройство, работающее в закрытом офисе, и устройство, установленное на столбе, не испытываются по одному профилю. Серия IEC 60068 определяет общие методы, MIL-STD-810 — военные профили, RTCA DO-160 — авиационные профили, а серия ISO 16750 — автомобильные профили по месту установки. Испытание, проведённое без выбора профиля, приводит как к излишним затратам, так и к ложной уверенности.

Температурные испытания моделируют три отдельных явления, и все три создают разные виды отказов. Постоянная высокая/низкая температура проверяет, может ли материал работать при этой температуре. Термоциклирование создаёт усталость в соединениях материалов с разными коэффициентами расширения — здесь появляются трещины пайки. Термоудар усиливает этот эффект за счёт резкого перехода.

Есть различие и в испытаниях на влажность. Постоянная влажная теплота показывает диффузию влаги в материал и её влияние на изоляционные свойства. Циклическая влажная теплота создаёт конденсацию: на охлаждающейся поверхности образуются капли воды, что гораздо агрессивнее сухой влажности. Проникновение воды в корпус, увеличение тока утечки и коррозия обычно проявляются именно в циклическом испытании.

Защита от пыли и воды представляет собой отдельную область работы и выражается кодом IP. Важно отметить, что испытание IP не является испытанием на ДОЛГОВЕЧНОСТЬ: оно показывает, что защита обеспечивается в определённых кратковременных условиях, а не стойкость к длительному погружению или мойке под давлением.

Наиболее частая ошибка в этой области — прямой перевод результата испытания в ПРОГНОЗ СРОКА СЛУЖБЫ. Ускоренные испытания предназначены для сравнения и верификации конструкции; надёжное преобразование часов в камере в годы эксплуатации можно установить только с помощью специфичной для материала модели ускорения, откалиброванной по полевым данным.

Функциональный мониторинг определяет ценность испытания. Простое удержание изделия в температурной камере с последующим включением не показывает, что происходило ВО ВРЕМЯ испытания. В критических применениях изделие работает на протяжении всего испытания, а его параметры контролируются; только так можно выявить перемежающиеся неисправности, которые появляются и исчезают.

Группы методов в этой области

Температура
Сухое тепло, холод, изменение температуры и температурный удар; стационарные и циклические профили.
Влажность
Стационарная влажная теплота и циклическая влажная теплота; циклы с конденсацией более агрессивны.
Вода и пыль
Испытания на защиту по IP: капание, разбрызгивание, струи, погружение и пылезащищённость.
Излучение и старение
Ускоренное старение с помощью ксеноновой дуги и люминесцентного УФ, имитация солнечного излучения.
Давление и высота
Испытания на пониженное давление (высота) и быстрое изменение давления.
Коррозионная атмосфера
Соляной туман, коррозия смешанным потоком газов (имитация промышленной атмосферы), испытания на плесень и грибок.

Часто путаемое в этой области

Продолжительность испытания нельзя пересчитать в срок службы в эксплуатации; пересчёт без модели ускорения вводит в заблуждение.
Термоциклирование и постоянная температура создают разные режимы отказа; ни один не заменяет другой.
Если изделие не работает во время испытания, перемежающиеся неисправности остаются незамеченными; функциональный мониторинг определяет ценность испытания.
Защита по IP не является доказательством долговечности; она показывает защиту в определённых кратковременных условиях.
Испытание, проведённое без выбора профиля, увеличивает затраты и создаёт ложную уверенность.
Схема крепления и ориентации влияет на результат; отчёт должен это документировать.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Верификация конструкции и квалификация
Декларация класса защиты и диапазона рабочих температур
Воспроизведение полевых отказов в лаборатории и анализ первопричин
Одобрение компонентов поставщика
Решения о сроке гарантии и условиях хранения

Связанные тесты

Вакуум: частые вопросы

В соответствии с каким стандартом изготовлен Вакуум?

Вакуум выполняется в области IEC 60068-2-13, АСТМ Е595 и ECSS-Q-ST-70-02. Предельные значения и критерии приемки, которые следует применять, определены в стандарте на продукцию; Версия, действующая для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе предложения.

К каким продуктам применяется Вакуум?

В основном применяется к Компоненты спутников и космических кораблей, Детали вакуумного оборудования, Клеящие и покрывающие материалы и Электронные модули. Входит ли ваш продукт в объем поставки, определяется путем изучения его технических характеристик и предполагаемого использования.

При каких условиях выполняется Вакуум?

Определяющими параметрами являются: Давление — Уровень высокого вакуума указан в спецификации., Температура — Высокая температура, определенная в ходе испытаний на выделение газа (125 °C по ASTM E595). и Время — ASTM E595'te 24 saat. Полные условия приведены в разделе «Условия тестирования» на странице и различаются в зависимости от стандарта продукта.

Какой образец необходим для Вакуум?

Масса и размер образца должны быть подготовлены в соответствии со стандартом., Перед испытанием образец должен быть выдержан в определенной среде. и Первоначальную массу необходимо измерить на микровесах.. Количество образцов определяется в соответствии со стандартом на продукцию и объемом, о котором необходимо сообщить.

Сколько времени занимает Вакуум?

24 часа вакуума по ASTM E595; несколько дней, включая подготовку и взвешивание. Эта продолжительность принадлежит самому эксперименту; Также оцениваются подготовка проб, организация очереди и отчетность. В предложении указан реалистичный график реализации вашего продукта.

Какой результат Вакуум называется «подходящим»?