結構失效模式的常用方法有哪些

1. fmea分析五步法是什麼

FMEA分析五步法是一種簡單高效的質量問題分析方法，FMEA(Failure Mode EffectsAnalysis)故障模式與影響分析，其中failure的含義不限於「故障」，而是包含了各種質量問題在內。

分析產品或生產過程中潛在的故障模式及其產生的影響或後果，並對可能出現的各種故障模式採取設計、工藝或操作方面的改進或補償措施。潛在失效模式是指產品在使用過程中可能發生的功能喪失或造成相關零部件失效情況的「模式」。

FMEA方法的適用范圍包含工藝設計、產品生產過程中各種質量問題的分析。在國際標准IS09004：2000《質量管理體系業績改進指南》中，己將FMEA作為對「產品和過程的確認和更改」以及對「設計和開發」進行風險評估的工具。

(1)結構失效模式的常用方法有哪些擴展閱讀：

FMEA的作用：

1、深化設計要求，對設計方案進行評價：

2、對失效模式進行量化；

3、使設計認證試驗更有效；

4、以不同領域專業人員參與討論，提高質量降低失效；

5、為產品的使用信息反饋和跟蹤服務提供便利，也為改進設計提供參考。

2. 軸承常見疲勞失效形式及抗疲勞方法有哪些，你知道嗎

大量的應用實踐和壽命實驗都表明，軸承失效多為接觸表面疲勞。將疲勞列在軸承六種常見失效模式之首，被列在第六位的斷裂在形成過程中也因有疲勞的原因，被稱為疲勞斷裂。典型的疲勞失效分為次表面起源型和表面起源型。
一．次表面起源型疲勞
滾動接觸最大接觸應力發生在表面下一定深度的某處，在交變應力的反復作用下，在該處形成疲勞源（微裂紋）。裂紋源在循環應力下逐步向表面擴展，形成開放式的片狀裂縫，進而被撕裂為片狀顆粒從表面剝落，產生麻點、凹坑。如該處軸承鋼存在某種薄弱點、或缺陷（常見的如非金屬夾雜物、氣隙、粗大碳化物的晶界面），將加速疲勞源的形成和疲勞裂紋的擴展，大大降低疲勞壽命。
二．表面起源型疲勞
接觸表面處有損傷，這些損傷可能是原始的，即製造過程中形成的劃傷、碰痕，也可能是使用中產生的，如潤滑劑中的硬顆粒，軸承零件相對運動產生的微小擦傷；損傷處可能存在潤滑不良，如潤滑劑貧乏，潤滑劑失效；不良的潤滑狀態加劇滾動體與滾道之間的相對滑動，導致表面損傷處的微凸體根部產生顯微裂紋；裂紋擴展導致微凸體脫落，或形成片狀剝落區。這種剝落深度較淺，有時易與暗灰色蝕斑相混淆。
三．疲勞斷裂
疲勞斷裂的起源是過度緊配合產生的裝配應力與循環交變應力形成的疲勞屈服，裝配應力、交變應力與屈服極限之間的平衡一旦失去，便會沿套圈軸線方向產生斷裂，形成貫穿狀的裂縫。
實踐中正常使用失效的軸承，其損壞大多如上所述，即接觸表面疲勞，而三種疲勞失效類型又以次表面起源型疲勞最為常見，ASO281和ISO281/amd.2推薦的軸承壽命計算方法就是以次表面起源型疲勞為基礎得出的。
常用的抗疲勞方法有：
A. 熱處理技術
熱處理是常用的改善材料力學性能的工藝方法，為了適應不同材料零件的不同使用要求，需要選擇不同的熱處理工藝，預先熱處理組織、淬火加熱溫度、加熱速度、冷卻方式（介質與速度）、回火溫度與時間等都對機械性能有明顯影響，要對諸多熱處理參數進行優化、組合，以求得適應使用條件的最佳性能，從而延長零件的耐疲勞壽命。構建熱處理虛擬生產平台，推動熱處理技術向高新技術知識密集型轉變。熱處理工藝參數的優化及發展數字化熱處理技術是實現抗疲勞製造的重要前提。
B. 表面化學熱處理
表面化學熱處理的改性作用主要在表面，可根據不同的使用要求，選擇滲入的化學元素，如滲碳後淬回火以提高表面硬度，但工件畸變不易控制：滲氮後形成金屬氮化物可獲得更高的表面硬度及耐磨性、耐蝕性和抗疲勞性能，且工件畸變小，但效率不高；共滲工藝使硬度、耐磨、耐蝕、抗疲勞性能更優，且淬火畸變少，但硬化層薄，不宜於重載工件。表面化學熱處理的發展方向是擴大低溫化學處理的應用，提高滲層質量，加速處理過程，發展環保型工藝、復合滲工藝及模擬數字化處理技術。
C. 表面強化技術的應用
傳統的表面強化技術源於冷作硬化原理，如拋丸、噴砂、噴丸等，新的表面強化技術如激光表面硬化、激光噴丸表面硬化、超聲滾光硬化、化學方法表面硬化，復合各種工藝的表面硬化新技術已在許多領域中被成功應用，如激光一噴丸工藝（激光沖擊處理），使用高能脈沖激光在零件表面形成沖擊波，使表面材料產生壓縮和塑性變形，形成表面殘余壓應力，從而增強了抗疲勞能力（如抗應力裂紋、耐腐蝕疲勞等）。
D. 表面改性技術
常用的表面改性技術主要有離子注入和表面塗覆。
離子注入是非高溫過程，沒有冶金學和平衡相圖的限制，可根據不同需要選擇不同注入元素與劑量以獲得預期的表面性能。如：注入鉻離子以增強基體材料的抗腐蝕和耐疲勞能力；注入硼離子以增強基體的抗磨損能力。
表面塗覆技術包括物理氣相沉積（PVD），化學氣相沉積（CVD）射頻濺射（RF）離子噴鍍（PSC），化學鍍等。
此外，離子滲工藝在一定真空度下利用高壓直流電使被滲元素處於離子狀態，使產生的離子流轟擊工件表面，在表面形成化合物達到降低摩擦、提高耐磨性的目的。
E. 微細加工與光整技術
作為一種先進的製造技術，高精度的微細加工與調配、光整技術，也為提高基礎零件的抗疲勞能力發揮出重要作用。超精密的研磨加工、渦流光整加工，以降低工件表面粗糙度為目的，加工後的表面理化特性、力學特性、接觸處的輪廓形狀都發生有益的改變，可修正接觸應力分布，利於動力潤滑油膜的形成，提高疲勞壽命。
F. 協調硬度匹配
不同零件的硬度匹配關系，也能協調滾動接觸處的應力與應變傳遞狀態，對延長零件的疲勞壽命產生明顯效果。

3. 什麼是品管常用手法，如FMEA，QC七大手法

FMEA 簡介

FMEA(Failure Mode and Effect Analysis,失效模式和效果分析)是一種用來確定潛在失效模式及其原因的分析方法。
具體來說，通過實行FMEA，可在產品設計或生產工藝真正實現之前發現產品的弱點，可在原形樣機階段或在大批量
生產之前確定產品缺陷。
FMEA最早是由美國國家宇航局(NASA)形成的一套分析模式，FMEA是一種實用的解決問題的方法，可適用於許多工程
領域，目前世界許多汽車生產商和電子製造服務商(EMS)都已經採用這種模式進行設計和生產過程的管理和監控。
FMEA簡介
FMEA有三種類型，分別是系統FMEA、設計FMEA和工藝FMEA，本文中主要討論工藝FMEA。

1)確定產品需要涉及的技術、能夠出現的問題，包括下述各個方面：
需要設計的新系統、產品和工藝；
對現有設計和工藝的改進；
在新的應用中或新的環境下，對以前的設計和工藝的保留使用；
形成FMEA團隊。
理想的FMEA團隊應包括設計、生產、組裝、質量控制、可靠性、服務、采購、測試以及供貨方等所有有關方面的代表。

2)記錄FMEA的序號、日期和更改內容，保持FMEA始終是一個根據實際情況變化的實時現場記錄，
需要強調的是，FMEA文件必須包括創建和更新的日期。
3) 創建工藝流程圖。
工藝流程圖應按照事件的順序和技術流程的要求而制定，實施FMEA需要工藝流程圖，一般情況下工藝流程圖不要
輕易變動。
4)列出所有可能的失效模式、效果和原因、以及對於每一項操作的工藝控制手段：

4.1 對於工藝流程中的每一項工藝，應確定可能發生的失效模式.
如就表面貼裝工藝(SMT)而言，涉及的問題可能包括，基於工程經驗的焊球控制、焊膏控制、使用的阻焊劑
(soldermask)類型、元器件的焊盤圖形設計等。
4.2 對於每一種失效模式，應列出一種或多種可能的失效影響，
例如，焊球可能要影響到產品長期的可靠性，因此在可能的影響方面應該註明。
4.3 對於每一種失效模式，應列出一種或多種可能的失效原因.
例如，影響焊球的可能因素包括焊盤圖形設計、焊膏濕度過大以及焊膏量控制等。
4.4 現有的工藝控制手段是基於目前使用的檢測失效模式的方法，來避免一些根本的原因。
例如，現有的焊球工藝控制手段可能是自動光學檢測(AOI)，或者對焊膏記錄良好的控制過程。

5)對事件發生的頻率、嚴重程度和檢測等級進行排序：
5.1 嚴重程度是評估可能的失效模式對於產品的影響，10為最嚴重，1為沒有影響；
事件發生的頻率要記錄特定的失效原因和機理多長時間發生一次以及發生的幾率。
如果為10，則表示幾乎肯定要發生，工藝能力為0.33或者ppm大於10000。
5.2 檢測等級是評估所提出的工藝控制檢測失效模式的幾率，列為10表 示不能檢測，1表示已經通過目前工藝控
制的缺陷檢測。
5.3 計算風險優先數RPN(riskprioritynumber)。
RPN是事件發生的頻率、嚴重程度和檢測等級三者乘積，用來衡量可能的工藝缺陷，以便採取可能的預防措施
減少關鍵的工藝變化，使工藝更加可靠。對於工藝的矯正首先應集中在那些最受關注和風險程度最高的環節。
RPN最壞的情況是1000，最好的情況是1，確定從何處著手的最好方式是利用RPN的pareto圖，篩選那些累積
等級遠低於80%的項目。
推薦出負責的方案以及完成日期，這些推薦方案的最終目的是降低一個或多個等級。對一些嚴重問題要時常
考慮拯救方案，如:
一個產品的失效模式影響具有風險等級9或10；
一個產品失效模式/原因事件發生以及嚴重程度很高；
一個產品具有很高的RPN值等等。
在所有的拯救措施確和實施後，允許有一個穩定時期，然後還應該對修訂的事件發生的頻率、嚴重程度和檢測
等級進行重新考慮和排序。
FMEA應用
FMEA實際上意味著是事件發生之前的行為，並非事後補救。
因此要想取得最佳的效果，應該在工藝失效模式在產品中出現之前完成。產品開發的5個階段包括：
計劃和界定、設計和開發、工藝設計、預生產、大批量生產。
作為一家主要的EMS提供商，Flextronics International已經在生產工藝計劃和控制中使用了FMEA管理，在產品的
早期引入FMEA管理對於生產高質量的產品，記錄並不斷改善工藝非常關鍵。對於該公司多數客戶，在完全確定設計和
生產工藝後，產品即被轉移到生產中心，這其中所使用的即是FMEA管理模式。

手持產品FMEA分析實例

在該新產品介紹(NPI)發布會舉行之後，即可成立一個FMEA團隊，包括生產總監、工藝工程師、產品工程師、測試工
程師、質量工程師、材料采購員以及項目經理，質量工程師領導該團隊。FMEA首次會議的目標是加強初始生產工藝MPI
(Manufacturing Process Instruction)和測試工藝TPI(Test Process Instruction)中的質量控制點同時團隊
也對產品有更深入的了解，一般首次會議期間和之後的主要任務包括：

1．工藝和生產工程師一步一步地介紹工藝流程圖，每一步的工藝功能和要求都需要界定。
2．團隊一起討論並列出所有可能的失效模式、所有可能的影響、所有可能的原因以及目前每一步的工藝控制，並對這些
因素按RPN進行等級排序。例如，在屏幕印製(screen print)操作中對於錯過焊膏的所有可能失效模式，現有的工藝
控制是模板設計SD(Stencil Design)、定期地清潔模板、視覺檢測VI(Visual Inspection)、設備預防性維護PM
(Preventive Maintenance)和焊膏粘度檢查。工藝工程師將目前所有的控制點包括在初始的MPI中，如模板設計研
究、確定模板清潔、視覺檢查的頻率以及焊膏控制等。
3. FMEA團隊需要有針對性地按照MEA文件中的控制節點對現有的生產線進行審核，對目前的生產線的設置和其他問題進
行綜合考慮。如乾燥盒的位置，審核小組建議該放在微間距布局設備(Fine-pitch Placementmachine)附近，以方
便對濕度敏感的元器件進行處理。
4. FMEA的後續活動在完成NPI的大致結構之後，可以進行FMEA的後續會議。會議的內容包括把現有的工藝控制和NPI大
致結構的質量報告進行綜合考慮，FMEA團隊對RPN重新進行等級排序，每一個步驟首先考慮前三個主要缺陷，確定好
推薦的方案、責任和目標完成日期。

對於表面貼裝工藝，首要的兩個缺陷是焊球缺陷和tombstone缺陷，可將下面的解決方案推薦給工藝工程師：
對於焊球缺陷，檢查模板設計(stencildesign)，檢查迴流輪廓(reflow profile)和迴流預防性維護(PM)記錄；
檢查屏幕印製精度以及拾取和放置(pick-and-place)機器的布局(placement)精度.
對於墓石(tombstone)缺陷，檢查屏幕印製精度以及拾取和放置(pick-and-place)機器的布局(placement)精度；
檢查迴流方向；研究終端(termination)受污染的可能性。
工藝工程師的研究報告表明，迴流溫度的急速上升是焊球缺陷的主要原因，終端(termination)受污染是墓石
(tombstone)缺陷的可能原因，因此為下一個設計有效性驗證測試結構建立了一個設計實驗(DOE)，設計實驗表明
一個供應商的元器件出現墓石(tombstone)缺陷的可能性較大，因此對供應商發出進一步調查的矯正要求。

5. 對於產品的設計、應用、環境材料以及生產組裝工藝作出的任何更改，在相應的FMEA文件中都必須及時更新。
FMEA更新會議在產品進行批量生產之前是一項日常的活動。

批量生產階段的FMEA管理

作為一個工藝改進的歷史性文件，FMEA被轉移到生產現場以准備產品的發布。
FMEA在生產階段的主要作用是檢查FMEA文件，以在大規模生產之前對每一個控制節點進行掌握，同時審查生產線的有
效性，所有在NPI FMEA階段未受質疑的項目都自然而然地保留到批量生產的現場。

拾取和放置(pick-and-place)機器精度是工藝審核之後的一個主要考慮因素，設備部門必須驗證布局機器的Cp/Cpk，
同時進行培訓以處理錯誤印製的電路板。FMEA團隊需要密切監視第一次試生產，生產線的質量驗證應該與此同時進行。
在試生產之後，FMEA需要舉行一個會議核查現有的質量控制與試生產的質量報告，主要解決每一個環節的前面三個問題。

FMEA管理記錄的是一個不斷努力的過程和連續性的工藝改進，FMEA文件應該總是反映設計的最新狀態，包括任何在生產
過程開始後進行的更改。

結語
使用FMEA管理模式在早期確定項目中的風險，可以幫助電子設備製造商提高生產能力和效率，縮短產品的面市時間。
此外通過這種模式也可使各類專家對生產工藝從各個角度進行檢測，從而對生產過程進行改進。
所推薦的方案應該是正確的矯正，產生的效益相當可觀。為了避免缺陷的產生，需要對工藝和設計進行更改。使用統計
學的方法對生產工藝進行研究，並不斷反饋給合適的人員，確保工藝的不斷改進並避免缺陷產生。
===============================================================================================
QC七大手法

TQC推動人員的圈長輔導員及相關人員

教材構成:

7卷錄影帶、講師手冊1本、學員手冊1 本

影片重點:

在推行TQM的今天，如何使全公司上下各部門，

對品質管理的基本觀念有正確的理解，是一件重要的事。

QC七大手法是一套易學、易懂又好用的管理改善工具。

學習目標:
1、吸收QC七手法的知識並應用。
2、在短期內就可以在工作場展開運用。

教材大綱:
數據與查檢表

1、有關於數據的搜集與應用

2、查檢表的製作與活用
3、QC七大手法的初步認識

柏拉圖

1、柏拉圖的相關知識
2、如何正確規劃出柏拉圖
3、如何利用柏拉圖發現問題的重心

特性要因圖

1、何謂特性要因圖
2、特性要因圖的製作方法
3、特性要因圖使用

散布圖

1、散布圖基本知識的學習
2、如何製作散布圖
3、散布圖的使用方法

圖表與管制圖

1、一般常用圖表的繪制和使用注意事項
2、何謂管制以及一般知識
3、如何研讀管制圖

直方圖

1、直方圖的一般知識
2、直方圖的製作方法
3、如何應用直方圖

層別法

1、認識層別法
2、層別法的對象和項目
3、層別法的使用
新：
適用對象:

品質管理推動人員、管理者、幕僚者、品管圈之相關人員

教材構成:

7卷錄影帶、講師手冊1本、學員手冊5本

影片重點:

新QC七大手法，是將語言資料利用圖形加以整理，用來解決問題的手法，舉凡製造、事務、營業、服務、研究、開發等部門，都是可以活用的領域。

學習目標:
1、手法的KNOW-HOW。
2、成為一位具思考能力的優秀管理者及幕僚人員
3、知道在策略執行的過程中，如何評估、擬訂更有效的計劃。

教材大綱:

親和圖法

1、企業追求TQC重舶指向為何
2、新QC七大手法與TQC
3' 何謂親和圖法
4、親和圖法HOW TO
5' 親和圖法用途

關連圖法

1、何謂關連圖法
2、關連圖主要類型
3、關連圖法特微
4、關連圖法HOW TO
5、關連圖法之優點

系統圖法

1、系統圖法基本概念
2、系統圖法HOW TO
3' 系統圖法使用重點

矩陣圖法

1、何謂矩陣圖法
2、矩陣圖片的種類
3、矩陣圖法優點
4、矩陣圖HOW TO
5' 矩陣圖法與系統圖法之關系

矩解析法

1、何謂矩解析法
2、矩陣解析法HOW TO
3、注意事項
4、矩陣解析法的運用

PDPC法

1、PDPC法基本概念
2、POPC法HOW TO
3、POPC法之使用

箭形圖解法

1、箭形圖解法基本概念
2、箭形圖解的表現方法
3、箭形圖解法HOW TO
4、日程的計算
5、箭形圖解法的優點

4. 失效模式及後果分析 fmea具體包括哪些內容

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. 電解電容常見的失效模式

電容器的常見失效模式有:擊穿、開路、電參數變化(包括電容量超差、損耗角正切值增大、絕緣性能下降或漏電流上下班升等)、漏液、引線腐蝕或斷裂、絕緣子破裂或表面飛弧等.引起電容器失效的原因是多種多樣的.各類電容器的材料、結構、製造工藝、性能和使用環境各不相同,失效機理也各不一樣.
各種常見失效模式的主要產生機理歸納如下.
1、常見的七種失效模式
(1) 引起電容器擊穿的主要失效機理
① 電介質材料有疵點或缺陷,或含有導電雜質或導電粒子;
② 電介質的電老化與熱老化;
③ 電介質內部的電化學反應;
④ 銀離子遷移;
⑤ 電介質在電容器製造過程中受到機械損傷;
⑥ 電介質分子結構改變;
⑦ 在高濕度或低氣壓環境中極間飛弧;
⑧ 在機械應力作用下電介質瞬時短路.
(2) 引起電容器開路的主要失效機理
① 引線部位發生「自愈「,使電極與引出線絕緣;
② 引出線與電極接觸表面氧化,造成低電平開路;
③ 引出線與電極接觸不良;
④ 電解電容器陽極引出箔腐蝕斷裂;
⑤ 液體工作台電解質乾涸或凍結;
⑥ 機械應力作用下電介質瞬時開路.
(3) 引起電容器電參數惡化的主要失效機理
① 受潮或表面污染;
② 銀離子遷移;
③ 自愈效應;
④ 電介質電老化與熱老化;
⑤ 工作電解液揮發和變稠;
⑥ 電極腐蝕;
⑦ 濕式電解電容器中電介質腐蝕;
⑧ 雜質與有害離子的作用;
⑨ 引出線和電極的接觸電阻增大.
(4) 引起電容器漏液的主要原因
① 電場作用下浸漬料分解放氣使殼內氣壓一升;
② 電容器金屬外殼與密封蓋焊接不佳;
③ 絕緣了與外殼或引線焊接不佳;
④ 半密封電容器機械密封不良;
⑤ 半密封電容器引線表面不夠光潔;
⑥ 工作電解液腐蝕焊點.
(5) 引起電容器引線腐蝕或斷裂的主要原因
① 高溫度環境中電場作用下產生電化學腐蝕;
② 電解液沿引線滲漏,使引線遭受化學腐蝕;
③ 引線在電容器製造過程中受到機械損傷;
④ 引線的機械強度不夠.
(6) 引起電容器絕緣子破裂的主要原因
① 機械損傷;
② 玻璃粉絕緣子燒結過程中殘留熱力過大;
③ 焊接溫度過高或受熱不均勻.
(7) 引起絕緣子表面飛弧的主要原因
① 絕緣了表面受潮,使表面絕緣電阻下降;
② 絕緣了設計不合理
③ 絕緣了選用不當
④ 環境氣壓過低.
電容器擊穿、開路、引線斷裂、絕緣了破裂等使電容器完全失去工作能力的失效屬致命性失效,其餘一些失效會使電容不能滿足使用要求,並逐漸向致命失效過渡;
電容器在工作應力與環境應力綜合作用下,工作一段時間後,會分別或同時產生某些失效模式.同一失效模式有多種失效機理,同一失效機理又可產生多種失效模式.失效模式與失效機理之間的關系不是一一對應的.
2、電容器失效機理分析
(1)、潮濕對電參數惡化的影響
空氣中濕度過高時,水膜凝聚在電容器外殼表面,可使電容器的表面絕緣電阻下降.此處,對於半密封結構電容器來說,水分還可滲透到電容器介質內部,使電容器介質的絕緣電阻絕緣能力下降.因此,高溫、高濕環境對電容器參數惡化的影響極為顯著.經烘乾去濕後電容器的電性能可獲改善,但是水分子電解的後果是無法根除的.例如:電容器工作於高溫條件下,水分子在電場作用下電解為氫離子(H+)和氫氧根離子(OH-),引線根部產生電化學腐蝕.即使烘乾去濕,也不可能引線復原.
(2)、銀離子遷移的後果
無機介質電容器多半採用銀電極,半密封電容器在高溫條件下工作時,滲入電容器內部的水分子產生電解.在陽極產生氧化反應,銀離子與氫氧根離子結合生成氫氧化銀.在陰極產生還原反應、氫氧化銀與氫離子反應生成銀和水.由於電極反應,陽極的銀離子不斷向陰極還原成不連續金屬銀粒,靠水膜連接成樹狀向陽極延伸.銀離子遷移不僅發生在無機介質表面,銀離子還能擴散到無機介質內部,引起漏電流增大,嚴重時可使兩個銀電極之間完全短路,導致電容器擊穿.
銀離子遷移可嚴重破壞正電極表面銀層,引線焊點與電極表面銀層之間,間隔著具有半導體性質的氧化銀,使無機介質電容器的等效串聯電阻增大,金屬部分損耗增加,電容器的損耗角正切值顯著上升.
由於正電極有效面積減小,電容器的電容量會因此而下降.表面絕緣電阻則因無機介質電容器兩電極間介質表面上存在氧化銀半導體而降低.銀離子遷移嚴重時,兩電極間搭起樹枝狀的銀橋,使電容器的絕緣電阻大幅度下降.
綜上所述,銀離子遷移不僅會使非密封無機介質電容器電性能惡化,而且可能引起介質擊穿場強下降,最後導致電容器擊穿.
值得一提的是:銀電極低頻陶瓷獨石電容器由於銀離子遷移而引起失效的現象比其他類型的陶瓷介質電容器嚴重得多,原因在於這種電容器的一次燒成工藝與多層疊片結構.銀電極與陶瓷介質一次燒也過程中,銀參與了陶瓷介質表面的固相反應,滲入了瓷-銀接觸處形成界面層.如果陶瓷介質不夠緻密,則水分滲入後,銀離子遷移不僅可以在陶瓷介質表面發生,還可能穿透陶瓷介質層.多層疊片結構的縫隙較多,電極位置不易精確,介質表面的留邊量小,疊片層兩端塗覆外電極時銀漿滲入縫隙,降低了介質表面的絕緣電阻,並使電極之間的路徑縮短,銀離子遷移時容易產生短路現象.
(3)、高濕度條件下陶瓷電容器擊穿機理
半密封陶瓷電容器在高濕度環境條件下工作時,發生擊穿失效是比較普遍的嚴重問題.所發生的擊穿現象大約可以分為介質擊穿和表面極間飛弧擊穿兩類.介質擊穿按發生時間的早晚又可分為早期擊穿與老化擊穿兩種.早期擊穿暴露了電容介質材料與生產工藝方面存在的缺陷,這些缺陷導致陶瓷介質電強度顯著降低,以致於在高濕度環境中電場作用下,電容器在耐壓試驗過程中或工作初期,就產生電擊穿.老化擊穿大多屬於電化學擊穿范疇.由於陶瓷電容器銀的遷移,陶瓷電容器的電解老化擊穿已成為相當普遍的問題.銀遷移形成的導電樹枝狀物,使漏電流局部增大,可引起熱擊穿,使電容器斷裂或燒毀.熱擊穿現象多發生在管形或圓片形的小型瓷介電容器中,因為擊穿時局部發熱厲害,較薄的管壁或較小的瓷體容易燒毀或斷裂.
此外,以二氧化鈦為主的陶瓷介質中,負荷條件下還可能產生二氧化鈦的還原反應,使鈦離子由四價變為三價.陶瓷介質的老化顯著降低了電容器的介電強度,可能引起電容器擊穿.因此,這種陶瓷電容器的電解擊穿現象比不含二氧化鈦的陶瓷介質電容器更加嚴重.
銀離子遷移使電容器極間邊緣電場發生嚴重畸變,又因高濕度環境中陶瓷介質表面凝有水膜,使電容邊緣表面電暈放電電壓顯著下降,工作條件下產生表面極間飛弧現象.嚴重時導致電容器表面極間飛弧擊穿.表面擊穿與電容結構、極間距離、負荷電壓、保護層的疏水性與透濕性等因素有關.主要就是邊緣表面極間飛弧擊穿,原因是介質留邊量較小,在潮濕環境中工作時銀離子遷移和表面水膜形成使電容器邊緣表面絕緣電阻顯著下降,引起電暈放電,最終導致擊穿.高濕度環境中尤其嚴重.由於銀離子遷移的產生與發展需要一段時間,所以在耐壓試驗初期,失效模式以介質擊穿為主,直到試驗500h以後,主要失效模式才過渡為邊緣表面極間飛弧擊穿.
(4)、高頻精密電容器的低電平失效機理
雲母是一種較理想的電容器介質材料,具有很高的絕緣性能,耐高溫,介質損耗小,厚度可薄達25微米.雲母電容器的主要優點是損耗小,頻率穩定性好、分布電感小、絕緣電阻大,特別適合在高頻通信電路中用做精密電容器.但是,雲母資源有限,難於推廣使用.近數十年內,有機薄膜電容器獲得迅速發展,其中聚苯乙烯薄膜電容器具有損耗小、絕緣電阻大、穩定性好、介質強度高等優點.精密聚苯乙烯電容器可代替雲母電容器用於高頻電路.需要說明的是:應用於高頻電路中的精密聚苯乙烯電容器,一般採用金屬箔極板,以提高絕緣電阻與降低損耗.
電容器的低電平失效是20世紀60年代以來出現的新問題.低電平失效是指電容器在低電壓工作條件下出現的電容器開路或容量下降超差等失效現象.60年代以來半導體器件廣泛應用,半導體電路電壓比電子管電路低得多,使電容器的實際工作電壓在某些電路中僅為幾毫伏,引起電容器低電平失效,具體表現是電容器完全喪失電容量或部分喪失電容量.對於低電平沖擊,使電容器的電容量恢復正常.
產生低電平失效的原因主要在於電容器引出線與電容器極板接觸不良,接觸電阻增大,造成電容器完全開路或電容量幅度下降.
精密聚苯乙烯薄膜電容器一般採用鋁箔作為極板,銅引出線與鋁箔極板點焊在一起.鋁箔在空氣中極易氧化;極板表面生成一層氧化鋁半導體薄膜,在低電平條件下氧化膜層上的電壓不足以把它擊穿,因而鋁箔間形成的間隙電容量的串聯等效容量,間隙電容量愈小,串聯等效容量也愈小.因此,低電平容量取決於極板表面氧化鋁層的厚薄,氧化鋁層愈厚,低電平條件下電容器的電容量愈小.此外,電容器在交流電路中工作時,其有效電容量會因接觸電阻過大而下降,接觸電阻很大時有效電容量可減小到開路的程度.即使極板一引線間不存在導電不良的間隔層,也會產生這種後果.
引起精密聚苯乙烯電容器低電平失效的具體因素歸納如下:
① 引線表面氧化或沾層太薄,以致焊接不牢;
② 引線與鋁箔點焊接不良,沒有消除鋁箔表面點焊處的氧化鋁膜層;
③ 單引線結構的焊點數過少,使出現低電平失效的概率增大;
④ 粗引線根部打扁部分接觸面積雖然較大,但點焊後焊點處應力也較大,熱處理或溫循過程中,可能損傷接觸部位,惡化接觸情況;
⑤ 潮氣進入電容器芯子,氧化腐蝕焊點,使接觸電阻增大.
引起雲母電容器低電平失效的具體因素歸納如下:
① 銀電極和引出銅箔之間以及銅箔和引線卡之間存在一層很薄的地臘薄膜.低電平條件下,外加電壓不足以擊穿這層絕緣膜,產生間隙電容,並使接觸電阻增大;
② 銀電極和銅箔受到有害氣體侵蝕,使接觸電阻增大.在潮濕的硫氣環境中銀和銅容易硫化,使極板與引線間的接觸電阻上升.
(5)、金屬化紙介電容失效機理
金屬化紙介電容器的極板是真空蒸發在電容器紙表面的金屬膜
A、電參數惡化失效
「自愈」是金屬化電容器的一個獨特優點,但自愈過程頗為復雜,自愈雖能避免電容器立即因介質短路而擊穿,但自愈部位肯定會出現金屬微粒遷移與介質材料受熱裂解的現象.電容器紙由纖維組成,纖維素是碳水化合物類的高分子物質.在高溫下電容器纖維素解成游離狀態的碳原子或碳離子,使自愈部位表面導電能力增加,導致電容器電阻下降、損耗增大與電容減小.嚴重時可使電容器因電參數惡化程度超過技術條件許可范圍而失效.
金屬化紙介電容器在低於額定工作電壓的條件下工作時,自愈能量不足,電容器紙中存在的導電雜質在電場作用於下形成低阻通路,也可導致電容器絕緣電阻降低和損耗增大.
電容器紙是多孔性的極性有機介質材料,極易吸收潮氣.電容器芯子雖浸漬處理,但如果工藝不當或浸漬不純,或在電場作用下工作相當時間後產生浸漬老化現象,則電容器的絕緣電阻將因此降低,損耗也將因此增大.
電容量超差失效產金屬化紙介電容器的一種失效形式.在高溫條件下儲存時金屬化紙介電容器可能因電容量增加過多而失效,在高溫條件下加電壓工作時又可能因電容量減少過多而失效.高溫儲存時半密封型金屬化紙介電容器免不了吸潮,水是強極性物質,其介電常數接近浸漬電容器介電常數的20倍.因此,少量潮氣侵入電容器芯子,也會引起電容量顯著增大.烘烤去濕後電容呈會有所下降.如果電容器在高溫環境中工作,則水分和電場的共同作用會使金屬膜電極產生電解性腐蝕,使極板有效面積減小與極板電阻增大,導致電容量大幅度下降.如果引線與金屬膜層接觸部位產生腐蝕,則接觸電阻增大,電容器的有效電容量將更進一步減小.個別電容器的電容量可降到接近於開路的程度.
B、引線斷裂失效
金屬化紙介電容器在高濕環境中工作時,電容器正端引線根部會遭到嚴重腐蝕,這種電解性腐蝕導致引線機械強度降低,嚴重時可造成引線斷裂失效.
(6)、鋁電解電容器的失效機理
鋁電解電容器正極是高純鋁,電介質是在金屬表面形成的三氧化二鋁膜,負極是黏稠狀的電解液,工作時相當一個電解槽.鋁電解電容器常見失效模式有:漏液、爆炸、開路、擊穿、電參數惡化等,有關失效機理分析如下.
A、漏液
鋁電解電容器的工作電解液泄漏是一個嚴重問題.工作電解液略呈現酸性,漏出的工作電解液嚴重污染和腐蝕電容器周圍的其他元器件和印刷電路板.同時電解電容器內部,由於漏液而使工作電解液逐漸乾涸,喪失修補陽極氧化膜介質的能力,導致電容器擊穿或電參數惡化而失效.
產生漏液的原因很多,主要是鋁電解電容器密封不佳.採用鋁負極箔夾在外殼邊與封口板之間的封口結構時很容易在殼邊滲漏電解液.採用橡膠塞密封的電容器,也可能因橡膠老化、龜裂而引起漏液.此外,機械密封工藝有問題的產品也容易漏液.總之,漏液與密封結構、密封材料與密封工藝有密切的關系.
B、爆炸
鋁電解電容器在工作電壓中交流成分過大,或氧化膜介質有較多缺陷,或存在氯根、硫酸根之類有害的陰離子,以致漏電流較大時電解作用產生氣體的速率較快,大部分氣體用於修補陽極氧化膜,少部分氧氣儲存在電容器殼內.工作時間愈長,漏電流愈大,殼內氣體愈多,溫度愈高.電容器金屬殼內外的氣壓差值將隨工作電壓和工作時間的增加而增大.如果產品密封不佳,則將造成漏液;如果密封良好,又沒有任何防爆措施,則氣壓增大到一定程度就會引起電容器爆炸.高壓大容量電容器的漏電流較大,爆炸可能性更大.目前,已普遍採用防爆外殼結構,在金屬外殼上部增加一道褶縫,氣壓高時將褶縫頂開,增大殼內容積,從而降低氣壓,減少爆炸危險.
C、開路
鋁電解電容器在高溫或潮熱環境中長期工作時可能出現開路失效,其原因在於陽極引出箔片遭受電化學腐蝕而斷裂.對於高壓大容量電容器,這種失效模式較多.此外,陽極引出箔片和陽極箔鉚接後,未經充分平,則接觸不良會使電容器出現間歇開路.
鋁電解電容器內採用以DMF(二甲基醯胺)為溶劑的工作電解液時,DMF溶液是氧化劑,在高溫下氧化能力更強.工作一段時間後可能因陽極引出箔片與焊片的鉚接部位生成氧化膜而引起電容器開路.如果採用超聲波焊接機把引出箔片與焊點在一起,可則減少這類失效現象.
D、擊穿
鋁電解電容器擊穿是由於陽極氧化鋁介質膜破裂,導致電解液直接與陽極接觸而造成的.氧化鋁膜可能因各種材料,工藝或環境條件方面的原因而受到局部損傷.在外加電場的作用下工作電解液提供的氧離子可在損傷部位重新形成氧化膜,使陽極氧化膜得以填平修復.但是如果在損傷部位存在雜質離子或其他缺陷,使填平修復工作無法完善,則在陽極氧化膜上會留下微孔,甚至可能成為穿透孔,使鋁電解電容器擊穿.
此外,隨著使用和儲存時間的增長,電解液中溶劑逐漸消耗和揮發,使溶液酸值上升,在儲存過程中對氧化膜層發生腐蝕作用.同時,由於電解液老化與乾涸,在電場作用下已無法提供氧離子修補氧化膜,從而喪失了自愈作用,氧化膜一經損壞就會導致電容器擊穿.工藝缺陷也是鋁電解電容器擊穿的一個主要原因.如果賦能過程中形成的陽極氧化膜不夠緻密與牢固,在後續的裁片、鉚接工藝中又使氧化膜受到嚴重損傷.這種陽極氧化膜難以在最後的老煉工序中修補完善,以致電容器使用過程中,漏電流很大,局部自愈已挽救不了最終擊穿的命運.又如鉚接工藝不佳時,引出箔條上的毛剌嚴重剌傷氧化膜,刺傷部位漏電流很大,局部過熱使電容器產生熱擊穿.
E、電參數惡化
A、電容量下降與損耗增大
鋁電解電容器的電容量在工作早期緩慢下降,這是由於負荷過程中工作電解液不斷修補並增厚陽極氧化膜所致.鋁電解電容器在使用後期,由於電解液耗損較多、溶液變稠,電阻率因黏度增大而上升,使工作電解質的等效串聯電阻增大,導致電容器損耗明顯增大.同時,黏度增大的電解液難於充分接觸經腐蝕處理的凹凸不平鋁箔表面上的氧化膜層,這樣就使鋁電解電容器的極板有效面積減小,引起電容量急劇下降.這也是電容器使用壽命臨近結束的表現.
此外,如果工作電解液在低溫下黏度增大過多,也會造成損耗增大與電容量急劇下降的後果.硼酸一乙二醇系統工作電解液的低溫性能不佳,黏度過大導致等效串聯電阻激增,使損耗變大和有效電容量驟減,從而引起鋁電解電容器在嚴寒環境中使用時失效.
B、漏電流增加
漏電流增加往往導致鋁電解電容器失效.賦能工藝水平低,所形成的氧化膜不夠緻密與牢固,開片工藝落後,氧化膜損傷與沾污嚴重,工作電解液配方不佳,原材料純度不高,電解液的化學性質與電化學性質難以長期穩定,鋁箔純度不高,雜質含量多……這些因素均可能造成漏電流超差失效.
鋁電解電容器中氯離子沾污嚴重,漏電流導致沾污部位氧化膜分解,造成穿孔,促使電流進一步增大.此外,鋁箔的雜質含量較高,一般鐵雜質顆粒的尺寸大於陽極氧化膜的厚度,使電流易於傳導.銅與硅雜質的存在影響鋁氧化物向晶態結構轉變.銅和鋁還可在電解質內組成微電池,使鋁箔遭到腐蝕破壞.總之,鋁箔中金屬雜質的存在,會使鋁電解電容器漏電流增大,從而縮短電容器的壽命.
3、提高電容器可靠性的措施
對材料、結構和製造工藝進行改進說明.
1、電極材料的改進
陶瓷電容器一直使用銀電極.銀離子遷移和由此而引起含鈦陶瓷介質的加速老化是導致陶瓷電容器失效的主要原因.有的廠家生產陶瓷電容器已不用銀電極,而改用鎳電極,在陶瓷基片上採用化學鍍鎳工藝.由於鎳的化學穩定性比銀好,電遷移率低,提高了陶瓷電容器的性能和可靠性.
國產雲母電容器的電極材料也是銀,同樣存在銀離子遷移現象.日本海纜通信系統中用的雲母器,它的電極材料及電極引線間的連接均採用金,這就保證了雲母電容器優良的性能和高可靠性.
鍍金雲母電容器與鍍銀雲母電容器相比較:電容溫度系數,前者約為後者的1/2,且偏差也小;濕度對容量的影響,前者比後者小一個數量級,且是可逆的;損耗角正切值,前者比後者小個數量級;在電壓負荷下電容量相對變化率,前者約為後者的1/5~1/10.據推算,鍍金雲母電容器工作20年的電容量變化率≤±0.1%.
改進電極材料的另一個例子是金屬化紙介電容器.金屬化紙介電容器都採用鋅蒸發在電容器紙上形成的金屬層作為電極.鋅膜在空氣中易氧化,生成半導體性質的氧化鋅,而且會繼續向底層氧化,造成板極電阻的增加和電容器損耗的增大.此外,鋅金屬化膜在潮濕環境下易腐蝕.鋅金屬化膜的另一個缺點是自愈所需要的能量較大,而且電容器經擊穿自愈後其絕緣電阻值較低.為了提高金屬化紙介電容器的性能和可靠性,已用鋁金屬化層來代替鋅金屬化層.大氣中在鋁膜的表面會生成一層薄而堅固的氧化氯膜.使鋁膜不再繼續氧化.同時氧化氯膜對潮氣抗腐蝕性能好.另外鋁金屬化層自愈性能好,鋁電極可以在介質上殘存的微量潮氣和低電壓作用下產生電化學反應,生成氧化鋁介質膜,經過一段時間,電容器的絕緣電阻得到恢復.此外,鋁的比電導較鋅大,這就減小了板極電阻和電容器的損耗.因此,鋁在金屬化電容器的生產中取代鋅做電極改善了電容器的性能,提高了電容器的可靠性.
2、工作電解質的改進
鋁電解電容器工作電解質為硼酸一乙醇系統,其工作溫度范圍為+85~—40℃.在低溫下,由於乙二醇中的羥基彼此以氫鍵聯合,出現聚合物,以致工作電解液變稠凍結,電阻率急劇增大,電容量下降和損耗角正切值增大,使電容器的性能惡化.近來普遍採用的以DMF為溶劑的工作電解液,在較寬的溫度范圍內(-55~+85℃)電性能優良.
為了解決液體鉭電解電容器漏液問題,除了在密封結構上採取措施外,採用凝膠狀電解質,因為凝膠狀電解質黏度大,不容易從微小的縫隙中漏出.
3、電介質材料的改進
電介質材料是決定電容器性能和可靠性的關鍵材料.以往生產的聚苯乙烯電容器,其電介質是採用厚度為20μm的聚苯乙烯單層薄膜,由於薄膜的厚度不均、有針孔、有導電雜質和微粒先進原因,製成的電容器就存在著某些陷患,在外部各種環境和電應力作用下,這些缺陷就會逐漸暴露出來,導致電容器的擊穿、開路或電參數超差失效.為了提高和產品的性能和可靠性.電容器的電介質由原來單層20μm厚薄膜改進為雙層10μm薄膜這樣電介質的厚度仍為20μm,電容器的體積不變,但產品的質量卻提高了.因為雙層薄膜可以互相掩蓋薄膜中的缺陷和疵點,這就使得電容器的耐壓和可靠性得到了提高.
又如,以銀做電極的獨石低頻瓷介電容器,由於銀電極和瓷料在900℃下一次燒成時瓷料欠燒不能獲得緻密的陶瓷介質,存在較大的氣孔率;此外銀電極常用的助熔劑氧化鋇會滲透到瓷體內部,在高溫下依靠氧化鋇和銀之間良好的浸潤「互熔」能力,使電極及介質內部出現熱擴散現象,即宏觀上看到的「瓷吸銀」現象.銀伴隨著氧化鋇進入瓷體中去後,大大減薄了介質的有效厚度,引起產品絕緣電阻的減少和可靠性的降低.為了提高獨石電容器的可靠性,改用了銀—鈀電極代替通常含有的氧化鋇電極,並且在資料配方中添加了1%的5#玻璃粉.消除了在高溫下一次燒結時金屬電極向瓷介質層的熱擴散現象,能促使瓷料燒結緻密化.使得產品的性能和可靠性有較大提高,與原工藝和介質材料相比較,電容器的可靠性提高了1~2個數量級.
4、結構的改進
上面已論述了聚苯乙烯電容器的低電平失效.導致低電平不時通時不通的原因是其引線和板有焊接不好而引起的.原來的引線結構是用較粗的單引線,與鋁箔厚度比較尺寸相差懸殊,因此點焊質量不高.後改用細引線,並將沖壓加工改進為輾軋加工.這樣即可減少加式過程中產生毛刺,點焊質量也高.此外,經過分析研究,從單引線結構較細的Φ0.2mm打扁引線,在卷芯的芯軸孔中間位置插入Φ0.8mm的絕緣線,兩端插入預先打有凹槽的Φ0.8mm浸錫引線作為加固引線,經熱處理聚合固定.用雙引線結構後,聚苯乙烯電容器低電平失效的概率由萬分之五減少到四百萬分之一.
細雙引線加固引線結構的電容器,由於附加了較粗的Φ0.8mm外部連接加固引線,並且在插入芯子內的一端上有一個凹槽,保證了引線的穩固性,所以提高了電容器外部連接的強度,能耐振,不易折斷.同時,在兩根加固引線間有一段相同直徑的絕緣線,這不僅可以防止兩極間可能發生的偶然擊穿,而且還能使電容器聚合後變形小,使芯子內介質薄膜的應力均勻,這就改善了電容量的穩定性.
長期以來,鋁電解電容器的爆炸是令人生畏的,CV乘積大的電容器爆炸的可能性更大,而且破壞性也大.為了提高鋁電解電容器的可靠性,提高整機的可靠性和安全性,國內已經度制了有防爆結構的鋁電解電容器.當電容器內部氣壓加到一定程度時,防爆閥釋放氣體而防止爆炸.
5、工藝方面的改進
為了提高鋁電解電容器的性能和壽命,就必須獲得性能優良、結構緻密、缺陷少和耐酸鹼腐蝕的電介質氧化氯薄膜.傳統的鋁電解電容器賦能工藝是採用硼酸一乙二醇系統賦能液,雖然賦能後獲得的氧化膜介電性能良好,但其氧化膜抗水合能力和耐酸鹼腐蝕性能較差,因而鋁電解電容器的性能和可靠性都差.採用已二酸形成工藝,由於已二酸在電解液中是水的表面活性物質,其羰基具有較強的電負性,極易吸附到陽極箔上,阻止陽極氧化時的晶胞生長,迫使放電離子產生新的晶核,生成緻密的氧化膜.氧化膜的疵點、空洞、裂紋和縫隙都較少,無論是在常溫還是在高溫條件下,產品的漏電流都比較小,延長了產品的平均壽命,提高了可靠性.
為了解決雲母電容器低電平失效,即解決引出線和電極接觸不良問題,將原來用銅箔接觸的引出線改為焊接工藝引出,能基本消除低電平不通的失效模式.電極和引線之間的焊接方法有兩種:全焊接法和點焊法.全焊接法是指雲母片上銀電極和引出線之間,引出線和引線卡子之間全部、焊接起來.方法是把引出線銅箔改為熱浸銅箔,芯組裝配方法和原來一樣.芯組打好卡子之後,通過施加溫度和壓力,一道工序把電極銀層和引出線之間、引出線和引出卡子之間,全部焊接起來.
美國生產高可靠雲母電容器採用點焊法.即雲母片上電極和引出線連接採用點焊,點焊後用10~20倍的放大鏡一片一片地對焊接質量進行檢查.
改進工藝提高產品可靠性的另一個例子是獨石陶瓷電容器的包封工藝.以酒精為溶劑的環氧樹脂浸漬包封產品來說,由於包裝的多孔性,受潮聚積水分為銀離子的遷移提供了條件,造成產品短時間內大量失效.為了提高獨石陶瓷電容器的防潮性能,改用先塗覆GN521硅凝膠做底漆,再包封環氧樹脂的工藝.長期潮熱負荷試驗結果表明,這種包裝工藝有很好的防潮性能,產品的可靠性有明顯的提高.

6. FMEA怎麼讀

讀音：英 [efemiːeɪ] 美 [efemiːeɪ]

中文翻譯：

abbr. 失效模式分析；失效模式與影響分析；失效模式與效應分析；失效模式影響分析；失效模式和效應分析

短語：

1、structured FMEA結構FMEA

2、FMEA iterationFMEA迭代

3、Process FMEA程失效模式及後果分析 ; 過程 ; 失效模式和後果分析 ; 過程潛在失效模式及後果分析

4、FMEA ACI美國混凝土學會標准

5、FMEA OverviewFMEA概述

(6)結構失效模式的常用方法有哪些擴展閱讀

近義詞：

1、Failure Mode Analysis

英 [ˈfeɪljə(r) məʊd əˈnæləsɪs] 美 [ˈfeɪljər moʊd əˈnæləsɪs]

故障狀態分析，故障型分析

例句：

基於失效模式分析的供電可靠性風險分析

2、failure mode and effect analysis

英 [ˈfeɪljə(r) məʊd ənd ɪˈfekt əˈnæləsɪs] 美 [ˈfeɪljər moʊd ənd ɪˈfekt əˈnæləsɪs]

故障模式與影響分析；失效模式及其影響分析；失效模式與後果分析；

例句：

'sLoaderSystem

火炮供輸彈系統故障模式和影響分析研究

7. FMEA是什麼意思

FMEA是失效模式與影響分析即「潛在失效模式及後果分析」的簡稱。由於產品故障可能與設計、製造過程、使用、承包商/供應商以及服務有關，因此FMEA又細分為：

1.DFMEA:設計FMEA

2.PFMEA:過程FMEA

3.EFMEA:設備FMEA

4.SFMEA:體系FMEA

其中設計FMEA和過程FMEA最為常用。

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。

(7)結構失效模式的常用方法有哪些擴展閱讀：

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。

FMEA指出設計上可靠性的弱點，提出對策。針對要求規格、環境條件等，利用實驗設計或模擬分析，對不適當的設計，實時加以改善，節省無謂的損失。有效的實施FMEA，可縮短開發時間及開發費用。FMEA發展之初期，以設計技術為考慮，但後來的發展，除設計時間使用外，製造工程及檢查工程亦可適用。改進產品的質量、可靠性與安全性。

參考資料：FMEA-網路

8. 試述基於結構失效模式控制的結構設計方法的基本思路

首先就是要分析失效模式的可能類型，比如說是變形導致的模式或者是失穩導致的模式等等。再根據有關力學的知識進行相應的計算和大量的科研實驗驗證。最後設計出具有一定創新的結構

9. 失效模式分析是怎麼進行的

失效模式分析（Failure Modes Analysis，FMA)

用來分析當前和以往過程的失效模式數據，以防止這些失效模式將來再發生的正式的結構化的程序.

失效一詞乃指出物品的功能失去原先設定的運用效果，所以失效的原因可能來自:

＊ 錯誤

＊ 遺漏

＊ 沒有或僅部分動作

＊ 產生危險

＊ 有障礙

等與原先產品設定機能的目標不符的情形。這些狀況的產生會造成顧客對製造者與銷售者的不滿，可能產生的情形有大有小、也因使用時間有長有短而發生，對於設計、生產乃至檢驗者而言，都需要對自己負責的部分將隱藏的失效因素排除。

所以失效是客戶抱怨的主要來源，必須依照一定的步驟予以分析解構，將這樣具模組化的作業方式整合成一種模式，稱之為失效模式分析（FMEA)。

10. fmea分析五步法

FMEA五步法：

1、建立結構，相比於抽象的功能、失效，一個產品的結構是比較實在的。不遺漏、不重復地列出結構是比較容易的。

2、從結構導出功能。結構中的每一個元素都有功能，比如筆帽就算一個結構元素。沒有功能的元素，用戶不期望有，而且會增加筆的成本，降低筆的利潤，沒有人願意在產品裡面留一個無用的結構元素。

功能肯定是依賴結構實現的，沒有憑空產生的功能，比如產生墨跡這個功能是由筆芯實現的。

3、從功能導出失效。失效可以很容易地用功能來定義。失效指功能部分失效，功能全部失效，產生了不期望的功能。

4、風險分析。

為了找到高風險項目，首先我們需要給每個潛在失效的風險打分。FMEA用嚴重度（Severity）、發生度（Occurrence）和探測度（Detection）三個指標來評估風險。這三個指標的分值都是1分到10分，分值越大，風險越高。在評估風險時，我們需要給每個失效模式確定嚴重度、發生度和探測度的分值。

失效模式的嚴重度表示失效模式導致的後果有多麼嚴重。分值越大，後果越嚴重。失效模式的嚴重度是從其後果繼承來的。

失效模式的發生度表示失效模式發生的概率。分值越大，發生概率越大。預防措施是降低失效模式發生概率的措施。

失效模式的探測度表示失效模式發生後可以被探測到的概率。分值越大，失效不被探測到的概率越大。檢測措施是檢測到失效發生的措施，提高失效模式被檢測到的概率。

5、優化。找到高風險、需要重點關注的潛在失效，步驟就是想辦法降低風險。一般失效的嚴重度是由上層失效模式繼承得到，不能被降低，能夠被降低的是發生度和檢測度。