阿倫尼烏斯模型

加速壽命試驗-是利用高應力下產品的壽命特徵去外推正常應力下的壽命特徵,而阿倫尼烏斯(Arrhenius)模型是使用溫度應力試驗時最典型、套用最廣的加速模型,其來源是由瑞典的阿倫尼烏斯在1889年所創立的化學反應速率常數隨溫度變化關係的經驗公式。

基本介紹

  • 中文名:阿倫尼烏斯模型
  • 外文名:Arrhenius Model
  • 別名:阿倫尼斯模型;阿列紐斯模型
阿倫尼烏斯模型表達式如下:
式中,M為產品某特性值的退化量;
/
表示溫度在 T(熱力學溫度)時的退化速率,退化速率是時間t的
線性函式;玻耳茲曼常數
/℃;T為絕對溫度; A0為常數;t為反應時間;△E 為失效機理激活能,以eV為單位,對同一類產品的同一種失效模式為常數。
令器件初始狀態的退化量為M1,對應時間為t1;另一狀態的退化量為M2 ,對應時間為t2。那么,當T為常數時,從t1 到t2 的累積退化量為:
得:
令:
得:
當退化量M2達到某個值Mp時,則認為該器件失效, 由此會影響到由它們所構成的設備的性能參數或工作情況。這時的時間差(t2-t1)就是他們從t1開始延續的壽命L 。即:
令:
得:
,其中A,B為待定參數,L為壽命特徵。
阿倫尼烏斯模型有下述特點:(1)該模型反映的是產品某特性量與激活能和所施
加應力的關係;(2)阿倫尼烏斯模型使用的壽命與溫度的表達形式及加速因子都是基於退化量相同導出的。
這就為加速壽命試驗提供了另外一條途徑,即利用某性能參數或特徵量退化數據對產品的可靠性進行
評定、推斷。

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