失效分析方法

1. FA失效分析是什麼怎麼去做失效分析

失效分析（FA）一般根據失效模式和現象，通過分析和驗證，模擬重現失效的現象，找出失效的原因，挖掘出失效的機理的活動。失效分析具有很強的專業性，需要通過專業學習才懂怎麼做失效分析。
失效分析是一門發展中的新興學科，近年開始從軍工向普通企業普及。它一般根據失效模式和現象，通過分析和驗證，模擬重現失效的現象，找出失效的原因，挖掘出失效的機理的活動。在提高產品質量，技術開發、改進，產品修復及仲裁失效事故等方面具有很強的實際意義。其方法分為有損分析，無損分析，物理分析，化學分析等。早期失效率高的原因是產品中存在不合格的部件；晚期失效率高的原因是產品部件經長期使用後進入失效期。機械產品中的磨合、電子元器件的老化篩選等就是根據這種失效規律而制定的保證可靠性的措施。失效按其工程含義分為暫失效和永久失效、突然失效和漸變失效，按經濟觀點分為正常損耗失效、本質缺陷失效、誤用失效和超負荷失效。產品的種類和狀態繁多，失效的形式也千差萬別。因此對失效分析難以規定統一的模式。失效分析可分為整機失效分析和零部件殘骸失效分析，也可按產品發展階段、失效場合、分析目的進行失效分析。失效分析的工作程序通常分為明確要求，調查研究，分析失效機制和提出對策等階段。失效分析的核心是失效機制的分析和揭示。
失效機制是導致零件、元器件和材料失效的物理或化學過程。此過程的誘發因素有內部的和外部的。在研究失效機制時，通常先從外部誘發因素和失效表現形式入手，進而再研究較隱蔽的內在因素。在研究批量性失效規律時，常用數理統計方法，構成表示失效機制、失效方式或失效部位與失效頻度、失效百分比或失效經濟損失之間關系的排列圖或帕雷托圖，以找出必須首先解決的主要失效機制、方位和部位。任一產品或系統的構成都是有層次的，失效原因也具有層次性，如系統－單機－部件（組件）－零件（元件）－材料。上一層次的失效原因即是下一層次的失效現象。越是低層次的失效現象，就越是本質的失效原因。

2. 如何對材料失效分析

失效主要是在產品的製造、試驗、運輸、存儲和使用等過程中發生的。
863檢測
深圳市材料表面分析檢測中心

3. 電子元器件失效分析方法知多少

典型電子元器件失效分析方法
1、微分析法
(1)肉眼觀察是微分析技術的第一步，對電子元器件進行形貌觀察線系及其定位失准等，必要時還可以藉助儀器，例如：掃描電鏡和透射電子顯微鏡等進行觀察；
(2)其次，我們需要了解電子元器件製作所用的材料、成分的深度分布等信息。而AES、SIMS和XPS儀器都能幫助我們更好的了解以上信息。不過，在作AES測試時，電子束的焦斑要小，才能得到更高的橫向解析度；
(3)最後，了解電子元器件襯底的晶體取向，探測薄膜是單晶還是多晶等對其結構進行分析是一個很重要的方面，這些信息主要由XRD結構探測儀來獲取。
2、光學顯微鏡分析法
進行光輻射顯微分析技術的儀器主要有立體顯微鏡和金相顯微鏡。將其兩者的技術特點結合使用，便可觀測到器件的外觀、以及失效部位的表面形狀、結構、組織、尺寸等。亦可用來檢測晶元擊穿和燒毀的現象。此外我們還可以藉助具有可提供明場、暗場、微干涉相襯和偏振等觀察手段的顯微鏡輔助裝置，
以適應各種電子元器件失效分析的需要。
3、紅外顯微分析法
與金相顯微鏡的結構相似，不同的是紅外顯微鏡是利用近紅外光源，並採用紅外變像管成像，利用此工作原理不用對晶元進行剖切也能觀察到晶元內部的缺陷及焊接情況。 紅外顯微分析法是針對微小面積的電子元器件，在對不影響器件電學特性和工作情況下，利用紅外顯微技術進行高精度非接觸測溫方法，對電子元器件失效分析都具有重要的意義。
4、聲學顯微鏡分析法
電子元器件主要是由金屬、陶瓷和塑料等材料製成的，因此聲學顯微鏡分析法就是基於超聲波可在以上這些均質傳播的特點，進行電子元器件失效分析。此外，聲學顯微鏡分析法最大的特點就是，能觀察到光學顯微鏡無法看到的電子元器件內部情況並且能提供高襯度的檢測圖像。
以上是幾種比較常見的典型電子元器件失效分析方法，電子元器件失效直都是歷久彌新的話題，而對電子元器件失效分析是確定其失效模式和失效機理的有效途徑之一，對電子元器件的發展具有重要的意義。

4. 分析失效模式的方法有哪些

失效模式與影響分析即「潛在失效模式及後果分析」，或簡稱為FMEA。FMEA是在產品設計階段和過程設計階段，對構成產品的子系統、零件，對構成過程的各個工序逐一進行分析，找出所有潛在的失效模式，並分析其可能的後果，從而預先採取必要的措施，以提高產品的質量和可靠性的一種系統化的活動。 潛在的失效模式及後果分析(Failure Mode and Effects Analysis,簡記為FMEA),是「事前的預防措施」，並「由下至上。關鍵詞：潛在的 — 失效還沒有發生，它可能會發生，但不一定會發生。 「核心」集中於：預防 — 處理預計的失效，其原因及後果/影響。主要工作：風險評估 — 潛在失效模式的後果影響。 FMEA 開始於產品設計和製造過程開發活動之前，並指導貫穿實施於整個產品周期。進行分析系統中每一產品所有可能產生的故障模式及其對系統造成的所有可能影響,並按每一個故障模式的嚴重程度,檢測難易程度以及發生頻度予以分類的一種歸納分析方法。

5. 什麼是失效分析

失效分析是一門發展中的新興學科，近年開始從軍工向普通企業普及。

它一般根據失效模式和現象，通過分析和驗證，模擬重現失效的現象，找出失效的原因，挖掘出失效的機理的活動。在提高產品質量，技術開發、改進，產品修復及仲裁失效事故等方面具有很強的實際意義。其方法分為有損分析，無損分析，物理分析，化學分析等。

早期失效率高的原因是產品中存在不合格的部件；晚期失效率高的原因是產品部件經長期使用後進入失效期。機械產品中的磨合、電子元器件的老化篩選等就是根據這種失效規律而制定的保證可靠性的措施。

(5)失效分析方法擴展閱讀：

失效分析的主要分類：

1、 狹義的失效分析：主要目的在於找出引起產品失效的直接原因。

2、廣義的失效分析：不僅要找出引起產品失效的直接原因，而且要找出技術管理方面的薄弱環節。

3、新品研製階段的失效分析：對失效的研製品進行失效分析。

4、產品試用階段的失效分析：對失效的試用品進行失效分析。

5、定型產品使用階段的失效分析：對失效的定型產品進行失效分析。

參考資料來源：網路-失效分析

6. 失效分析

國家有色金屬及電子材料分析測試中心作為我國有色金屬檢測領域的權威機構，專業從事機械零部件、工程部件等非正常斷裂或腐蝕引起的工程失效分析工作。 失效分析對於提高產品質量和防止事故重演特別重要。十幾年來，我們對飛機、潛艇、坦克、大功率內燃機、大容量發電機組、高壓輸電設備、多種重要民用設施進行了失效分析工作，取得了明顯效果
失效分析工作是一個及其復雜的過程，它需要多學科相互交叉。我中心擁有先進的分析檢測裝備，齊全的材料分析檢測方法與標准，經驗豐富的專業技術隊伍，可以綜合分析和評價有色金屬材料斷裂、腐蝕失效的原因和機理；同時，中心作為獨立的第三方檢測機構，出具的報告客觀科學准確公正，不管是對委託方還是其它方而言都是依據事實和分析測試結果來分析。

分析手段：
化學分析：重量法，容量法，分光光度法
儀器分析：輝光放電質譜、電感耦合等離子體質譜，電感耦合等離子體發射光譜，原子吸收光譜、X-射線熒光光譜、離子色譜、火花直讀光譜、金屬材料中氣體成分分析等。
微觀組織與結構分析：超高壓電子顯微鏡，高分辨透射電子顯微鏡，場發射掃描電子顯微鏡，掃描電子顯微鏡，分析電鏡，X射線衍射儀，金相顯微鏡
力學與物理性能測試：萬能材料試驗機及高低溫裝置，持久蠕變試驗機，金屬疲勞試驗機，應力腐蝕試驗機，工藝性能試驗，硬度測試，金屬耐候性試驗，金屬耐腐性能測試，金屬塗層機表面測試。

服務案例：中心開展了大量失效分析工作，服務客戶達數百例，部分案例如下：
1、大型熱電廠換熱器銅管材腐蝕斷裂分析評價；
2、鐵路電力機車銅導線變形失效分析；
3、切諾基汽車分動箱斷裂失效分析；
4、大功率柴油發動機曲軸及動力箱失效分析；
5、特種功能陶瓷失效分析等；
6、大型制氧機冷箱主冷管微爆穿孔失效分析
7、坦克鑄鋁冷卻風扇斷裂失效分析
8、軍工用氧化鈹事故的應急分析及事故原因分析
9、鐵路電氣化電纜支架及相關另部件失效分析
10、華北輸電線路支架失效分析
11、內燃機車發動機氣缸失效分析
12、坦克發動機氣缸蓋失效分析
13、合成纖維生產線送料桿失效分析
14、鏟車用軸斷裂失效分析
15、民用各種供水、供熱設備的管道和各種閥門的失效分析
16、鋁基復合材料斷裂機制的分析
17、油田用鋼絲繩失效原因的分析
18、人體植入材料斷裂失效分析
19、汽車發動機蓋用鑄造鋁－硅合金斷裂分析，
20、飛機發動機解剖分析
…………
案例介紹
大型制氧機冷箱主冷管微爆穿孔失效分析
某煤化工公司的制氧機在啟用不久後出現了冷箱主冷管彎道內弧處穿孔失效，給該企業造成了巨大損失。為防止此類事故再次發生，針對大型制氧機冷箱主冷管微爆穿孔事故開展了失效分析，成功找到了事故的根源，主要原因是液氧流動死區干蒸發形成的有機物結晶並富集在管壁內側，靜電放電時引起微爆燃燒而穿孔，且失效部位在焊縫處；採用高鎳、錳不銹鋼冷鐵襯套，正是這種材料加速了爆炸燃燒的劇烈程度。建議企業加強設備運行管理，降低液氧中有機物含量，改進冷鐵類型等措施來防止穿孔事故。
客戶反饋意見及評價：數據准確，分析到位，找到了事故的根源，避免類似事故的再次發生

7. 失效分析的步驟有哪些

失效分析方法與步驟
1.背景資料的收集和分析樣品的選擇
2.失效零件的初步檢查（肉眼檢查及記錄）
3.無損檢測
4.機械性能檢測
5.所有試樣的選擇、鑒定、保存以及清洗
6.宏觀檢驗和分析（斷裂表面、二次裂紋以及其他的表面現象）
7.微觀檢驗和分析
8.金相剖面的選擇和准備
9.金相剖面的檢驗和分析
10.失效機理的判定
11.化學分析（大面積、局部、表面腐蝕產物、沉積物或塗層以及微量樣品的分析）
12.斷裂機理的分析
13.模擬試驗（特殊試驗）
14.分析全部事實，提出結論，書寫報告（包括建議在內）
以上是失效分析的全部過程，當然具體到某個失效零件，不一定都要這些過程，要根據失效零件的復雜程度，具體分析。問一下英格爾檢測公司這樣的第三方檢測機構怎麼做

8. 失效分析的步驟有哪些

一、事故調查
1.現場調查
2.失效件的收集
3.走訪當事人和目擊者
二、資料搜集
1.設計資料：機械設計資料，零件圖
2.材料資料：原材料檢測記錄
3.工藝資料：加工工藝流程卡、裝配圖
4.使用資料：維修記錄，使用記錄等
三、失效分析工作流程
1.失效機械的結構分析
失效件與相關件的相互關系，載荷形式、受力方向的初步確定
2.失效件的粗視分析
用眼睛或者放大鏡觀察失效零件，粗略判斷失效類型（性質）。
3.失效件的微觀分析
用金相顯微鏡、電子顯微鏡觀察失效零件的微觀形貌，分析失效類型（性質）和原因。
4.失效件材料的成分分析
用光譜儀、能譜儀等現代分析儀器，測定失效件材料的化學成分。
5.失效件材料的力學性能檢測
用拉伸試驗機、彎曲試驗機、沖擊試驗機、硬度試驗機等測定材料的抗拉強度、彎曲強度、沖擊韌度、硬度等力學性能。
6.應力測試、測定：用x光應力測定儀測定應力
用x光應力測定儀測定應力
7.失效件材料的組成相分析
用x光結構分析儀分析失效件材料的組成相。
8.模擬試驗（必要時）
在同樣工況下進行試驗，或者在模擬工況下進行試驗。
四、分析結果提交
1.提出失效性質、失效原因
2.提出預防措施（建議）
3.提交失效分析報告

9. 斷裂失效分析常用哪些檢驗方法

定義：失效分析是指分析研究構件的斷裂，表面損傷及變形等失效現象的特徵及規律的一門技術。

一、失效及其常見形式：
機械構件由於組織與性能發生變化而引起不能完成指定功能時，
稱之為失效。
最常見的失效形式有機械力破壞、腐蝕性破壞、高溫破壞。

二、失效分析及其意義：
失效分析是指分析研究構件的斷裂，
表面損傷及變形等失效現象的特徵及規
律的一門技術。意義：失效分析對改進產品設計，選材等提供依據，並防止或減
少斷裂事故發生；通過失效分析還可以預測可靠性；可以提高機械產品的信譽，
並能起到技術反饋作用。

10. 設備故障分析方法有幾種

沒有統一說法，常規有：
FTA：故障樹分析；
MTTR：平均修理時間；
MTBF：故障平均間隔時間；
FMECA：故障模式影響及危害性分析。