可靠性物理

reliability physics又称失效物理。从物理、化学的微观分子结构的角度出发，来研究元件（电子或非电子）、材料和结构的失效机理，并了解工作条件、环境应力及时间对产品退化或失效的影响，从而为产品的可靠性设计、使用维修以及元件、材料和结构的改进提供依据的一种技术方法。它对可靠性工程起支柱作用。可靠性物理包含以下几个方面：元件、材料和结构的失效机理与应力关系的分析、改进和预测；退化和失效的检测技术和防止退化的维护措施；采用降额、安全系数、环境应力系数和提高稳定性的适用量值和措施；材料性质的理化分析；筛选技术与缺陷和早期失效的暴露；失效模型的应用与缩短试验时间的方法等。可靠性物理首先在电子产品中用于对高可靠元器件的设计和改进，其次用于元器件筛选以及产品的可靠性试验，其效果十分明显。另外，可靠性物理用于非电子元件或机械产品也有较好的效果，如疲劳、磨损与时间有关的失效机理，以及机械零件的失效机理和加速寿命的预测等。总之，可靠性物理与元件、材料和结构的改进、设计、选用、工艺、筛选、贮存和静电防护等均有密切关系，其不仅与退化和失效，而且与新材料和新产品的研制也有密切关系，还关系到可靠性设计和维修性设计。深入、系统地对可靠性物理进行研究和应用，就能从根本上提高产品的可靠性水平，并可以节省时间和费用。 （撰写：戴慈庄 审订：朱美娴）