失效分析方法

1. FA失效分析是什么怎么去做失效分析

失效分析（FA）一般根据失效模式和现象，通过分析和验证，模拟重现失效的现象，找出失效的原因，挖掘出失效的机理的活动。失效分析具有很强的专业性，需要通过专业学习才懂怎么做失效分析。
失效分析是一门发展中的新兴学科，近年开始从军工向普通企业普及。它一般根据失效模式和现象，通过分析和验证，模拟重现失效的现象，找出失效的原因，挖掘出失效的机理的活动。在提高产品质量，技术开发、改进，产品修复及仲裁失效事故等方面具有很强的实际意义。其方法分为有损分析，无损分析，物理分析，化学分析等。早期失效率高的原因是产品中存在不合格的部件；晚期失效率高的原因是产品部件经长期使用后进入失效期。机械产品中的磨合、电子元器件的老化筛选等就是根据这种失效规律而制定的保证可靠性的措施。失效按其工程含义分为暂失效和永久失效、突然失效和渐变失效，按经济观点分为正常损耗失效、本质缺陷失效、误用失效和超负荷失效。产品的种类和状态繁多，失效的形式也千差万别。因此对失效分析难以规定统一的模式。失效分析可分为整机失效分析和零部件残骸失效分析，也可按产品发展阶段、失效场合、分析目的进行失效分析。失效分析的工作程序通常分为明确要求，调查研究，分析失效机制和提出对策等阶段。失效分析的核心是失效机制的分析和揭示。
失效机制是导致零件、元器件和材料失效的物理或化学过程。此过程的诱发因素有内部的和外部的。在研究失效机制时，通常先从外部诱发因素和失效表现形式入手，进而再研究较隐蔽的内在因素。在研究批量性失效规律时，常用数理统计方法，构成表示失效机制、失效方式或失效部位与失效频度、失效百分比或失效经济损失之间关系的排列图或帕雷托图，以找出必须首先解决的主要失效机制、方位和部位。任一产品或系统的构成都是有层次的，失效原因也具有层次性，如系统－单机－部件（组件）－零件（元件）－材料。上一层次的失效原因即是下一层次的失效现象。越是低层次的失效现象，就越是本质的失效原因。

2. 如何对材料失效分析

失效主要是在产品的制造、试验、运输、存储和使用等过程中发生的。
863检测
深圳市材料表面分析检测中心

3. 电子元器件失效分析方法知多少

典型电子元器件失效分析方法
1、微分析法
(1)肉眼观察是微分析技术的第一步，对电子元器件进行形貌观察线系及其定位失准等，必要时还可以借助仪器，例如：扫描电镜和透射电子显微镜等进行观察；
(2)其次，我们需要了解电子元器件制作所用的材料、成分的深度分布等信息。而AES、SIMS和XPS仪器都能帮助我们更好的了解以上信息。不过，在作AES测试时，电子束的焦斑要小，才能得到更高的横向分辨率；
(3)最后，了解电子元器件衬底的晶体取向，探测薄膜是单晶还是多晶等对其结构进行分析是一个很重要的方面，这些信息主要由XRD结构探测仪来获取。
2、光学显微镜分析法
进行光辐射显微分析技术的仪器主要有立体显微镜和金相显微镜。将其两者的技术特点结合使用，便可观测到器件的外观、以及失效部位的表面形状、结构、组织、尺寸等。亦可用来检测芯片击穿和烧毁的现象。此外我们还可以借助具有可提供明场、暗场、微干涉相衬和偏振等观察手段的显微镜辅助装置，
以适应各种电子元器件失效分析的需要。
3、红外显微分析法
与金相显微镜的结构相似，不同的是红外显微镜是利用近红外光源，并采用红外变像管成像，利用此工作原理不用对芯片进行剖切也能观察到芯片内部的缺陷及焊接情况。 红外显微分析法是针对微小面积的电子元器件，在对不影响器件电学特性和工作情况下，利用红外显微技术进行高精度非接触测温方法，对电子元器件失效分析都具有重要的意义。
4、声学显微镜分析法
电子元器件主要是由金属、陶瓷和塑料等材料制成的，因此声学显微镜分析法就是基于超声波可在以上这些均质传播的特点，进行电子元器件失效分析。此外，声学显微镜分析法最大的特点就是，能观察到光学显微镜无法看到的电子元器件内部情况并且能提供高衬度的检测图像。
以上是几种比较常见的典型电子元器件失效分析方法，电子元器件失效直都是历久弥新的话题，而对电子元器件失效分析是确定其失效模式和失效机理的有效途径之一，对电子元器件的发展具有重要的意义。

4. 分析失效模式的方法有哪些

失效模式与影响分析即“潜在失效模式及后果分析”，或简称为FMEA。FMEA是在产品设计阶段和过程设计阶段，对构成产品的子系统、零件，对构成过程的各个工序逐一进行分析，找出所有潜在的失效模式，并分析其可能的后果，从而预先采取必要的措施，以提高产品的质量和可靠性的一种系统化的活动。 潜在的失效模式及后果分析(Failure Mode and Effects Analysis,简记为FMEA),是“事前的预防措施”，并“由下至上。关键词：潜在的 — 失效还没有发生，它可能会发生，但不一定会发生。 “核心”集中于：预防 — 处理预计的失效，其原因及后果/影响。主要工作：风险评估 — 潜在失效模式的后果影响。 FMEA 开始于产品设计和制造过程开发活动之前，并指导贯穿实施于整个产品周期。进行分析系统中每一产品所有可能产生的故障模式及其对系统造成的所有可能影响,并按每一个故障模式的严重程度,检测难易程度以及发生频度予以分类的一种归纳分析方法。

5. 什么是失效分析

失效分析是一门发展中的新兴学科，近年开始从军工向普通企业普及。

它一般根据失效模式和现象，通过分析和验证，模拟重现失效的现象，找出失效的原因，挖掘出失效的机理的活动。在提高产品质量，技术开发、改进，产品修复及仲裁失效事故等方面具有很强的实际意义。其方法分为有损分析，无损分析，物理分析，化学分析等。

早期失效率高的原因是产品中存在不合格的部件；晚期失效率高的原因是产品部件经长期使用后进入失效期。机械产品中的磨合、电子元器件的老化筛选等就是根据这种失效规律而制定的保证可靠性的措施。

(5)失效分析方法扩展阅读：

失效分析的主要分类：

1、 狭义的失效分析：主要目的在于找出引起产品失效的直接原因。

2、广义的失效分析：不仅要找出引起产品失效的直接原因，而且要找出技术管理方面的薄弱环节。

3、新品研制阶段的失效分析：对失效的研制品进行失效分析。

4、产品试用阶段的失效分析：对失效的试用品进行失效分析。

5、定型产品使用阶段的失效分析：对失效的定型产品进行失效分析。

参考资料来源：网络-失效分析

6. 失效分析

国家有色金属及电子材料分析测试中心作为我国有色金属检测领域的权威机构，专业从事机械零部件、工程部件等非正常断裂或腐蚀引起的工程失效分析工作。 失效分析对于提高产品质量和防止事故重演特别重要。十几年来，我们对飞机、潜艇、坦克、大功率内燃机、大容量发电机组、高压输电设备、多种重要民用设施进行了失效分析工作，取得了明显效果
失效分析工作是一个及其复杂的过程，它需要多学科相互交叉。我中心拥有先进的分析检测装备，齐全的材料分析检测方法与标准，经验丰富的专业技术队伍，可以综合分析和评价有色金属材料断裂、腐蚀失效的原因和机理；同时，中心作为独立的第三方检测机构，出具的报告客观科学准确公正，不管是对委托方还是其它方而言都是依据事实和分析测试结果来分析。

分析手段：
化学分析：重量法，容量法，分光光度法
仪器分析：辉光放电质谱、电感耦合等离子体质谱，电感耦合等离子体发射光谱，原子吸收光谱、X-射线荧光光谱、离子色谱、火花直读光谱、金属材料中气体成分分析等。
微观组织与结构分析：超高压电子显微镜，高分辨透射电子显微镜，场发射扫描电子显微镜，扫描电子显微镜，分析电镜，X射线衍射仪，金相显微镜
力学与物理性能测试：万能材料试验机及高低温装置，持久蠕变试验机，金属疲劳试验机，应力腐蚀试验机，工艺性能试验，硬度测试，金属耐候性试验，金属耐腐性能测试，金属涂层机表面测试。

服务案例：中心开展了大量失效分析工作，服务客户达数百例，部分案例如下：
1、大型热电厂换热器铜管材腐蚀断裂分析评价；
2、铁路电力机车铜导线变形失效分析；
3、切诺基汽车分动箱断裂失效分析；
4、大功率柴油发动机曲轴及动力箱失效分析；
5、特种功能陶瓷失效分析等；
6、大型制氧机冷箱主冷管微爆穿孔失效分析
7、坦克铸铝冷却风扇断裂失效分析
8、军工用氧化铍事故的应急分析及事故原因分析
9、铁路电气化电缆支架及相关另部件失效分析
10、华北输电线路支架失效分析
11、内燃机车发动机气缸失效分析
12、坦克发动机气缸盖失效分析
13、合成纤维生产线送料杆失效分析
14、铲车用轴断裂失效分析
15、民用各种供水、供热设备的管道和各种阀门的失效分析
16、铝基复合材料断裂机制的分析
17、油田用钢丝绳失效原因的分析
18、人体植入材料断裂失效分析
19、汽车发动机盖用铸造铝－硅合金断裂分析，
20、飞机发动机解剖分析
…………
案例介绍
大型制氧机冷箱主冷管微爆穿孔失效分析
某煤化工公司的制氧机在启用不久后出现了冷箱主冷管弯道内弧处穿孔失效，给该企业造成了巨大损失。为防止此类事故再次发生，针对大型制氧机冷箱主冷管微爆穿孔事故开展了失效分析，成功找到了事故的根源，主要原因是液氧流动死区干蒸发形成的有机物结晶并富集在管壁内侧，静电放电时引起微爆燃烧而穿孔，且失效部位在焊缝处；采用高镍、锰不锈钢冷铁衬套，正是这种材料加速了爆炸燃烧的剧烈程度。建议企业加强设备运行管理，降低液氧中有机物含量，改进冷铁类型等措施来防止穿孔事故。
客户反馈意见及评价：数据准确，分析到位，找到了事故的根源，避免类似事故的再次发生

7. 失效分析的步骤有哪些

失效分析方法与步骤
1.背景资料的收集和分析样品的选择
2.失效零件的初步检查（肉眼检查及记录）
3.无损检测
4.机械性能检测
5.所有试样的选择、鉴定、保存以及清洗
6.宏观检验和分析（断裂表面、二次裂纹以及其他的表面现象）
7.微观检验和分析
8.金相剖面的选择和准备
9.金相剖面的检验和分析
10.失效机理的判定
11.化学分析（大面积、局部、表面腐蚀产物、沉积物或涂层以及微量样品的分析）
12.断裂机理的分析
13.模拟试验（特殊试验）
14.分析全部事实，提出结论，书写报告（包括建议在内）
以上是失效分析的全部过程，当然具体到某个失效零件，不一定都要这些过程，要根据失效零件的复杂程度，具体分析。问一下英格尔检测公司这样的第三方检测机构怎么做

8. 失效分析的步骤有哪些

一、事故调查
1.现场调查
2.失效件的收集
3.走访当事人和目击者
二、资料搜集
1.设计资料：机械设计资料，零件图
2.材料资料：原材料检测记录
3.工艺资料：加工工艺流程卡、装配图
4.使用资料：维修记录，使用记录等
三、失效分析工作流程
1.失效机械的结构分析
失效件与相关件的相互关系，载荷形式、受力方向的初步确定
2.失效件的粗视分析
用眼睛或者放大镜观察失效零件，粗略判断失效类型（性质）。
3.失效件的微观分析
用金相显微镜、电子显微镜观察失效零件的微观形貌，分析失效类型（性质）和原因。
4.失效件材料的成分分析
用光谱仪、能谱仪等现代分析仪器，测定失效件材料的化学成分。
5.失效件材料的力学性能检测
用拉伸试验机、弯曲试验机、冲击试验机、硬度试验机等测定材料的抗拉强度、弯曲强度、冲击韧度、硬度等力学性能。
6.应力测试、测定：用x光应力测定仪测定应力
用x光应力测定仪测定应力
7.失效件材料的组成相分析
用x光结构分析仪分析失效件材料的组成相。
8.模拟试验（必要时）
在同样工况下进行试验，或者在模拟工况下进行试验。
四、分析结果提交
1.提出失效性质、失效原因
2.提出预防措施（建议）
3.提交失效分析报告

9. 断裂失效分析常用哪些检验方法

定义：失效分析是指分析研究构件的断裂，表面损伤及变形等失效现象的特征及规律的一门技术。

一、失效及其常见形式：
机械构件由于组织与性能发生变化而引起不能完成指定功能时，
称之为失效。
最常见的失效形式有机械力破坏、腐蚀性破坏、高温破坏。

二、失效分析及其意义：
失效分析是指分析研究构件的断裂，
表面损伤及变形等失效现象的特征及规
律的一门技术。意义：失效分析对改进产品设计，选材等提供依据，并防止或减
少断裂事故发生；通过失效分析还可以预测可靠性；可以提高机械产品的信誉，
并能起到技术反馈作用。

10. 设备故障分析方法有几种

没有统一说法，常规有：
FTA：故障树分析；
MTTR：平均修理时间；
MTBF：故障平均间隔时间；
FMECA：故障模式影响及危害性分析。