電子元件是電子電路中的基本元素，電子元件須相互連接以構(gòu)成一個(gè)具有特定功能的電子電路。導(dǎo)線、線束、熔斷器、插接器、各種開(kāi)關(guān)和繼電器等他們都屬于汽車(chē)電路的基本元件，也是汽車(chē)電路的基本組成部分。汽車(chē)零部件失效分析，是研究汽車(chē)零部件喪失其規(guī)定功能的原因，特征和規(guī)律；研究其失效分析技術(shù)和預(yù)防技術(shù)，其目的在于分析零部件失效的原因；提出改進(jìn)和預(yù)防措施，從而提高汽車(chē)可靠性和使用壽命。

汽車(chē)電子元器件失效的主要形式

1、元件擊穿

擊穿包括過(guò)電壓擊穿或過(guò)流、過(guò)熱引起的熱擊穿等；擊穿有時(shí)表現(xiàn)為短路形式，有時(shí)表現(xiàn)為斷路形式；由于電路故障引起的過(guò)壓、過(guò)流擊穿常常是不可恢復(fù)的。

2、元件老化或性能退化

這包括許多方面，如電容器的容量減孝絕緣電阻下降、晶體管的漏電增加、電阻的阻值變化、可調(diào)電阻的阻值不能連續(xù)變化、繼電器觸點(diǎn)燒蝕等；像繼電器這類(lèi)元件，往往還存在由于絕緣老化、線圈燒斷、匝間短路、觸點(diǎn)抖動(dòng)，甚至無(wú)法調(diào)整初始動(dòng)作電流的故障。

3、線路故障

這類(lèi)故障包括接線松脫、接觸不良、潮濕、腐蝕等導(dǎo)致的絕緣不良、短路、旁路等；這類(lèi)故障一般與元器件無(wú)關(guān)。

汽車(chē)電子元件損壞原因

1、供電問(wèn)題

汽車(chē)電路板的工作需要合適的電壓范圍，超過(guò)或者低于電壓時(shí)，電路處于非穩(wěn)定工作狀態(tài)，尤其是過(guò)壓狀態(tài)時(shí)，電路更容易損壞。例如，額定22uF/63V的鋁電解電容在高壓300V時(shí)，可能瞬間就會(huì)發(fā)生爆炸。供電問(wèn)題是最重要的問(wèn)題，有些電路板出于成本考慮在供電端不加任何保護(hù)，極易燒毀電路板和與之相連的前、后級(jí)電路。

2、負(fù)載問(wèn)題

與“源”相對(duì)應(yīng)的就是負(fù)載，帶負(fù)載能力在電路中是電路性能好壞的一項(xiàng)重要指標(biāo)，電路板在設(shè)計(jì)好調(diào)試好以后，其帶載能力已然固定在一個(gè)合理范圍，空載和超載工作時(shí)，電路都容易損壞。例如，常見(jiàn)的短路，就等同于超載。

3、元器件問(wèn)題

電子元器件是有故障率和使用壽命的，通常每十萬(wàn)百萬(wàn)個(gè)元器件是允許有一個(gè)失效的，如此一來(lái)，一個(gè)幾百個(gè)元器件的電路板，其失效率可能就能達(dá)到千分之一，甚至百分之一。而且供電、負(fù)載的變化，對(duì)于元器件的壽命也有極大影響，長(zhǎng)期的非正常使用加劇元器件老化，縮短使用壽命，極易使電路板發(fā)生故障，嚴(yán)重時(shí)燒毀。

除上述三個(gè)大方向原因外，長(zhǎng)期的非正常使用也容易導(dǎo)致電路板燒毀。這種非正常使用，可以是非正常物理環(huán)境（溫度、濕度等），非正常電磁環(huán)境（大輻射用電器附近）等。

汽車(chē)零部件常見(jiàn)失效檢測(cè)分析技術(shù)

1、金相檢測(cè)技術(shù)

金相分析技術(shù)是失效分析中最重要的方法，主要分為以下幾個(gè)方面：

低倍組織缺陷評(píng)定

鍛造流線檢測(cè)

分析樣件

顯微組織是否符合標(biāo)準(zhǔn)/預(yù)期要求

評(píng)定非金屬夾雜物級(jí)別

測(cè)定晶粒度

脫碳層檢測(cè)

滲碳層檢測(cè)

判斷裂紋類(lèi)型

確定裂紋擴(kuò)展方式

2、無(wú)損檢測(cè)

無(wú)損檢測(cè)采用傳統(tǒng)的射線照相檢測(cè)（RT)、射線數(shù)字成像檢測(cè)（DR)及機(jī)算機(jī)斷層掃描技術(shù)（CT)技術(shù)，在對(duì)被檢測(cè)物體無(wú)損傷的條件下，以平面疊加投影或二維斷層圖像的形式，清晰、準(zhǔn)確、直觀地展示被檢測(cè)物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、組成、材質(zhì)及缺損狀況。射線檢測(cè)技術(shù)在缺陷表征中的應(yīng)用主要有以下5個(gè)方面：

（1）缺陷的識(shí)別

（2）缺陷尺寸測(cè)量

（3）三維重建及缺陷提?。梢詫?duì)材料內(nèi)部缺陷三維重構(gòu)，表征缺陷形狀和分布）

（4）不拆解情況下內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析

（5）不拆解情況下裝配分析

3、化學(xué)成分分析

材料化學(xué)成分分析主要用于排查設(shè)計(jì)選材是否不當(dāng)，存在以次充優(yōu)或以假亂真。

4、力學(xué)性能

為什么要做力學(xué)性能測(cè)試？

根據(jù)失效分析的目的、要求及可能性，對(duì)硬度、室溫拉伸、沖擊、彎曲、壓扁、疲勞及高溫下的力學(xué)性能等進(jìn)行測(cè)定（不破壞主要失效特征）；

評(píng)定失效件的工藝與材質(zhì)是否符合要求；

獲得材料抵抗變形或斷裂的臨界值。

力學(xué)性能不合格的常見(jiàn)原因：

熱處理工藝不當(dāng)；

取樣位置或取樣方式不當(dāng)；

材料偏析嚴(yán)重。

5、斷口分析技術(shù)

通過(guò)斷口的形態(tài)分析，可以研究斷裂的一些基本問(wèn)題：如斷裂起因、斷裂性質(zhì)、斷裂方式、斷裂機(jī)制、斷裂韌性、斷裂過(guò)程的應(yīng)力狀態(tài)以及裂紋擴(kuò)展速率等。因此，斷口分析現(xiàn)已成為對(duì)金屬構(gòu)件進(jìn)行失效分析的重要手段。

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