在當今競爭激烈的市場環境和全球化的背景下，產品要迅速并成功地占領國內外市場，就必須提高產品的可靠性。而環境試驗是用于考核產品的環境適應性以及考核產品的設計水平、制造過程中的生產工藝水平是否滿足設計或規范要求的重要手段之一。通過環境試驗，可以發現產品在結構設計、電路設計、元器件選型等方面的缺陷，通過對產品試驗過程中暴露缺陷的改進，可以使產品的可靠性得到進一步提高，從而使產品能夠更加符合客戶的預期，迅速牢牢地占領市場。

 01、環境試驗項目概述

目前，企業進行的環境試驗項目主要包括高溫、低溫、濕熱、低氣壓、振動、沖擊、溫度循環、鹽霧等，企業會根據產品的預期的使用環境，選擇適合的試驗項目進行環境試驗。一般而言，軍用產品將按照《GJB 4239-2001裝備環境工程通用要求》的相關規定，采用相關的標準(如GJB 150A、GJB 367A、GJB 1621.7A、GJB 899A等)進行環境與可靠性試驗，以考核產品的環境適應性和可靠性。民營企業則參照各自行業標準(如GB/T 2423、GB/T 4798、EN 300019、IEC 60068等)，并對標準進行適當的裁剪或補充后，進行環境適應性試驗。大型的民營企業會根據歷史數據(主要為產品故障數據)和經驗，選擇簡單的試驗剖面和試驗方案對產品進行可靠性試驗。一些中小民營企業，因為時間和費用的因素，一般不會進行可靠性試驗，只通過環境適應性試驗的數據來評估產品的可靠性，從而造成產品在使用過程中故障率和返修率快速升高，從而給企業造成沉重的負擔。

 02、環境試驗對產品缺陷的篩選

在產品的設計和制造過程中，引入的缺陷主要為：設計缺陷、工藝缺陷和元器件缺陷。因此，如果我們能在產品生產過程中，通過環境與可靠性試驗，將引入的缺陷篩選到低于一定的量級后，則產品的可靠性將大大的得到提升。

據資料顯示(如圖1)，在環境試驗項目中，溫度循環可篩選出75%～85%的缺陷，隨機振動應力可篩出15%～25%的缺陷，而如果兩者結合的話篩選率可達90%。因此，在經費和時間周期有限的情況下，要提高產品的可靠性，應首先選擇進行溫度循環試驗，其次是振動試驗。尤其是溫度循環試驗，具有極高的性價比。

傳統的環境應力篩選試驗依據的標準為《GJB 1030-1990電子產品環境應力篩選方法》，如圖2所示。實踐證明，通過進行10～20個循環，就能夠將產品絕大部分缺陷篩選出來。

 圖2

 溫度循環試驗

影響溫度循環的故障篩選率的因素主要有：高低溫極值范圍、駐留時間、溫變率、循環數。一般而言，高低溫極值范圍越大，溫變率越高、循環數越多，篩選的效果就越好。

a) 高低溫極值范圍一般不小于88℃。波音、通用電氣采用的溫度范圍為：-53℃～55℃，摩托羅拉采用的溫度范圍為： -53℃～71℃，德州儀器采用的溫度范圍為：-55℃～55℃。

b) 溫變率： 5℃/min～20℃/min。一般，組件級15℃/min，系統級5℃/min；

c) 循環數: 組件級20個～40個，系統級10個～20個。

d) 駐留時間：使試驗樣品產生熱漲冷縮的應力變化即可，一般為試驗時，樣品的溫度達到穩定。若駐留時間太短，樣品無法達到穩定溫度，影響篩選效果；若駐留時間太長，對篩選效果影響不大，但是浪費時