GBT 38001.61-2026 柔性显示器件 第6-1部分：机械试验方法 形变试验标准立项发展报告

柔性显示器件第6-1部分：机械试验方法形变试验标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:FlexibleDisplayDevices–Part6-1:MechanicalTestMethods–DeformationTest摘要关键词：柔性显示器件；机械试验；形变试验；弯折耐久性；标准研制Keywords:Flexibledisplaydevices;Mechanicaltest;Deformationtest;Bendingdurability;Standardizationdevelopment1引言1.1研究背景柔性显示技术作为新型显示产业的前沿方向，正深刻改变着人机交互的形态与边界。自2018年首款商用折叠屏手机问世以来，柔性显示器件已从早期的曲面固定形态演进至当下的内外折叠、卷轴抽拉及多形态滑卷等复杂应用场景。据市场研究机构数据，2025年全球柔性显示面板出货量已突破6亿片，年复合增长率保持在25%以上，预计至2030年柔性显示市场规模将超过800亿美元。然而，柔性显示器件的产业化进程始终面临一个核心挑战——机械可靠性。与传统的刚性显示器件不同，柔性显示器件在其寿命周期内需承受数万次乃至数十万次的弯折、卷曲、扭转等形变载荷。形变过程中，显示面板内部的应力分布、各功能层间的界面结合力以及精密线路的完整性均面临严峻考验。任何微观层面的损伤累积都可能引发宏观的显示劣化、功能失效乃至器件破坏。因此，建立科学、统一、可重复的形变试验方法，成为柔性显示产业亟须解决的基础性技术问题。1.2标准化需求分析柔性显示器件的形变试验涉及试验样品制备、试验设备要求、测试参数设定、失效判据界定等多个技术环节。若无统一的试验方法标准，不同企业之间的测试结果将缺乏可比性，产品质量评价将陷入“各自为政”的局面。具体而言，标准化需求体现在以下三个层面：产业层面：柔性显示产业链涵盖材料供应商、面板制造商、模组组装企业和终端品牌商等多个环节。上游材料企业需要依据统一的试验方法验证材料的形变适应能力，中游面板企业需要标准化测试方法评估产品设计余量与工艺稳定性，下游终端企业则依赖标准化数据开展供应商评估和来料质量检验。市场层面：缺乏统一标准将导致市场上柔性显示产品质量参差不齐，消费者难以客观比较不同品牌产品的弯折耐久性能。标准化试验方法有助于建立透明的质量信息传递机制，保护消费者权益，促进市场公平竞争。国际贸易层面：柔性显示产品的全球市场流通要求试验方法与国际接轨。我国在柔性显示领域的产能规模已居全球首位，但在测试方法标准化方面的国际话语权仍有提升空间。制定既符合国情又与国际协调的标准，有助于破除潜在的技术性贸易壁垒。1.3标准立项的必要性GB/T38001.61-2026《柔性显示器件第6-1部分：机械试验方法形变试验》正是在上述产业背景下提出的。该标准属于GB/T38001《柔性显示器件》系列标准的重要组成部分，对应IEC62715-6-1国际标准。标准的制定将填补我国在柔性显示器件形变试验方法领域的标准空白，为产业提供统一的测试技术依据，支撑产品质量提升与技术创新。2国内外标准化现状分析2.1国际标准化动态国际电工委员会（IEC）在柔性显示器件标准化领域布局较早，成立了IEC/TC110（电子显示器件技术委员会），其中WG7工作组专门负责柔性显示器件标准的研制工作。在该组织框架下，IEC62715系列标准系统性地规范了柔性显示器件的光学测试方法、环境试验方法、机械试验方法及可靠性与安全要求。其中，IEC62715-6-1《柔性显示器件第6-1部分：机械试验方法形变试验》是该系列中最为核心的机械测试方法标准之一。该标准首次发布于2019年，系统定义了柔性显示器件的弯折试验方法，规定了试验装置的基本结构（包括弯折半径控制机构、样品夹持方式和运动控制精度要求）、弯折角度、弯折速度、循环次数等关键试验参数，以及试验后样品的性能评价方法。2023年前后，IEC/TC110根据产业发展需要启动了该标准的修订工作，重点补充了动态卷曲试验方法和不同失效模式的评价准则。欧盟、美国、日本、韩国等主要经济体在柔性显示测试技术方面各有侧重。韩国由于三星显示、LGDisplay等企业在柔性OLED领域的技术领先优势，其国内标准（KS标准体系）在弯折测试方法方面积累了丰富的实践经验。日本则在超薄玻璃盖板和柔性盖板材料的机械性能测试方面开展了较多研究工作。总体来看，IEC62715-6-1已成为全球柔性显示器件形变试验领域最具影响力的国际标准。2.2国内标准化进展我国在柔性显示器件标准化方面起步较晚但进展迅速。全国平板显示器件标准化技术委员会（SAC/TC547）对口IEC/TC110，负责显示器件领域的国家标准制修订工作。近年来，我国已陆续发布了多项柔性显示相关标准，涵盖光学测试、环境适应性等方向，但在机械试验方法领域尚缺乏系统性的国家标准。从产业实践来看，国内主要柔性显示面板企业和终端厂商在形变试验方面均建立了企业内部测试规范，但各企业的试验条件（如弯折半径范围、循环次数设定、失效判据等）存在显著差异。例如，部分企业采用R1.5mm的内弯折测试条件，而另一些企业则以R3mm作为默认的弯折半径；在失效判定方面，有的企业以肉眼可见裂纹为准，有的则要求电学性能衰减不超过某一阈值。这种差异化不仅增加了产业链上下游的沟通成本，也使得不同来源的可靠性数据难以横向比较。鉴于上述现状，制定一部既与国际标准协调又符合我国产业实际的国家标准，对于统一行业测试认知、降低协同成本以及支撑市场监管具有重要的现实意义。GB/T38001.61-2026正是在这一背景下由全国平板显示器件标准化技术委员会（SAC/TC547）组织国内优势单位联合研制的。2.3现有标准差距分析通过对国内外标准的系统比对分析，可以发现我国在柔性显示器件形变试验领域主要存在以下差距：（1）缺乏统一的形变试验方法国家标准，产业测试数据孤岛现象突出；（2）对新型形变模式（如动态卷曲、扭转形变）的测试方法研究不足；（3）失效分析和判定准则的标准支撑薄弱；（4）在IEC等国际标准组织中的技术提案能力和话语权有待增强。GB/T38001.61-2026的制定正是弥补上述差距的关键步骤。3标准主要技术内容GB/T38001.61-2026《柔性显示器件第6-1部分：机械试验方法形变试验》在充分考虑我国产业实际和兼顾国际协调性的基础上，规定了柔性显示器件形变试验的系统性方法。标准的主要技术内容包括以下几个方面。3.1标准适用范围与术语定义本标准适用于采用有机发光二极管（OLED）、微型发光二极管（MicroLED）、电泳显示（EPD）等技术的柔性显示器件及柔性显示模组的形变性能评价。其适用形态涵盖单次弯折、重复弯折、卷曲以及动态形变等典型机械加载模式。在术语定义方面，标准明确界定了“柔性显示器件”“形变”“弯折半径”“弯折角度”“中性层”“失效”等核心概念，为试验操作和结果评定的准确性与一致性奠定了术语学基础，可有效避免因概念理解偏差导致的试验结果分歧。3.2试验原理与一般要求标准确立的试验原理为：将柔性显示器件样品固定于专用的形变试验装置上，通过机械驱动机构使样品在规定条件下产生可控的弯折、卷曲或扭转形变，并在设定循环次数内监测样品的外观状态和功能性能变化，据此评价其抗形变能力。标准对试验环境条件作出了明确规定，包括温度（23°C±2°C）、相对湿度（50%±10%）的标准大气条件，以及对特殊环境试验（如高温高湿弯折）的扩展条件说明。在样品准备方面，标准明确了取样方法、样品数量、预处理程序和状态调节要求。对于样品数量，标准参考了IEC62715-6-1中关于统计显著性的考虑，规定每组试验的有效样品数量不应少于5个——这一要求既考虑了试验结果的统计可靠性要求，也兼顾了取样成本和试验周期之间的现实平衡，为企业质量控制提供了经济可行的操作依据。3.3形变试验方法分类标准将形变试验划分为以下主要方法类别：（1）线性弯折试验线性弯折试验是评价柔性显示器件形变性能的基础方法。标准规定了四种基本弯折模式：内弯折（显示面朝内受压弯折）、外弯折（显示面朝外受拉弯折）、对折（180°弯折）和局部弯折（对样品特定区域施加弯折）。弯折半径的设定需考虑产品的设计规格与实际应用场景，标准给出了弯折半径可调范围为R0.5mm至R10mm的建议性区间。弯折角度通常设定为0°至180°，但亦可根据产品实际工作状态扩展至更大的角度范围。弯折速度的取值为每分钟10至60次，需要根据试验目的设定——若为加速寿命试验可采用较快的弯折速度，但应注意排除因速度过快导致的粘弹性效应差异。（2）动态卷曲试验针对卷轴形式的柔性显示产品，标准引入了动态卷曲试验方法。该方法要求将样品反复卷绕至规定直径的卷轴上然后再展开，模拟实际使用中屏幕卷曲与伸展的往复过程。标准对卷绕速度、卷绕张力、卷轴直径公差等关键参数进行了约束，并要求记录卷曲过程中的力矩变化和样品形态变化。（3）自由形态形变试验为适应未来柔性显示产品形态多样化的发展趋势，标准还纳入了自由形态形变试验方法，允许根据产品的实际形变模式（如多轴扭转、异形弯折等）自定义加载方式和试验路径。此类试验为方法导向型规定，主要对试验设备的数据采集能力和形变控制精度提出要求，为新型显示产品的验证提供了充足的空间和灵活性。3.4试验装置要求标准对形变试验装置的核心部件提出了明确的技术指标要求。弯折机构的运动精度要求定位误差不超过±0.1mm，角度控制精度不超过±1°；夹具设计应保证样品在试验过程中不产生滑移和意外损伤，同时避免在夹持区域引入额外的应力集中。对于驱动系统，标准要求能够稳定输出设定的弯折速度和循环次数，并具备试验过程中的实时力矩监测功能；对于数据采集系统，标准要求具备记录弯折次数、弯折角度、力矩变化等参数的能力，且数据采样频率应不低于10Hz。3.5失效判定与结果报告为了统一试验结果的评价口径，标准规定了形变试验后的样品评价项目与失效判据。评价项目包括外观检查、光学性能测试和电学功能测试三类。其中，外观检查的裂纹、分层、褶皱的观测方法参考了GB/T38001系列中光学测试和环境试验标准的通用方法；电学功能测试则聚焦于像素点亮异常、触控功能失效及功耗异常变化等判据。标准规定，当出现以下情形之一时判定样品失效：（1）显示表面出现肉眼可见的裂纹或膜层脱落；（2）发光功能出现不可恢复的暗点、亮线或区域性的亮度异常；（3）电学测试参数超出产品规格书允许的偏差范围；（4）外观出现不可逆的褶皱或残余形变且影响正常显示功能。在结果报告方面，标准要求试验报告至少包含以下信息：样品描述（类型、尺寸、批次等）、试验条件（弯折模式、半径、角度、速度、循环次数等）、环境条件、试验设备信息、各阶段观测记录、失效模式描述及对应的形变循环次数、结果判定及试验人员与日期。报告规定的信息要素构成了完整的试验记录框架，对于确保试验过程的可追溯性和试验结果的可复现性具有规范作用。3.6标准主要创新点与既有国际标准相比，GB/T38001.61-2026在以下方面体现了技术创新和特色：（1）引入多模式分级试验架构。在传统单一弯折试验的基础上，建立了基于产品实际工况的分级试验架构，将形变试验分为基本性能评价级、加速寿命验证级和极限能力探索级三个层级。不同层级的试验条件和评价目标各有侧重，有利于企业在产品研发的不同阶段选取适宜的方法。（2）确立动态监测与实时失效捕捉机制。传统的弯折试验多在设定的循环周期结束后停机检查样品状态，无法捕捉形变过程中的瞬态失效行为。本标准引入了试验过程中的原位电学监测要求，可实时记录弯折过程中的电阻变化、亮度波动等动态信号，从而可准确判定失效发生的精确时刻及其对应的循环次数。（3）增加环境-机械耦合试验条件选项。考虑到柔性显示器件在实际使用中可能同时承受温度变化和机械形变的耦合作用，标准增加了不同温度条件下实施弯折试验的可选方案，供有特定应用场景需求的企业选用。（4）强化不确定度分析要求。标准在资料性附录中引入了测量不确定度评定的方法框架，引导试验人员系统分析和量化试验过程中各因素对结果的影响。4与相关标准及法规的协调性GB/T38001.61-2026在编制过程中严格遵循了我国标准化工作的各项法规和规范性文件的要求，确保标准内容与现有标准体系协调一致，不与相关法律法规相抵触。4.1与GB/T38001系列标准的内部协调GB/T38001.61-2026是GB/T38001《柔性显示器件》系列标准框架下的分标准。按照该系列标准的整体规划，第61部分的编号对应IEC62715-6-1的国际标准编号逻辑，表明了该标准在系列中的定位和层级关系。标准在术语定义、样品制备、环境条件等技术要素的表述上与同系列中已发布的光学试验方法、环境试验方法等标准保持了术语使用的一致性。在评价方法上，该标准引用了系列中通用的外观检查和光学性能测试方法，实现了标准体系间的有效衔接。4.2与国际标准的协调对应本标准的研制密切跟踪并采纳了IEC62715-6-1的最新修订成果，在试验原理、基本试验架构和失效判定框架等方面与国际标准保持了高度一致性。对于因我国产业实际需求而增加的附加技术要求（如动态卷曲试验的细化方案、环境-机械耦合试验等），标准在结构编排上将其设为可选或补充条款，避免与IEC标准要求形成冲突。这种“高度协调、适度创新”的编制原则既确保了中国标准与国际通行做法的兼容性，也为后续在国际标准中提出中国提案积累了技术基础。4.3与其他相关标准的分工与衔接柔性显示器件的验证涉及多个层面的标准文件。GB/T38001.61-2026聚焦于形变试验方法本身，而关于试验后样品的光学性能评价、环境适应性能评价、机械冲击与振动试验等，则分别由柔性显示器件系列中的其他分标准予以规定。标准在编写过程中充分考虑了各标准之间的边界划分和引用关系，以避免测试项目重叠或技术要求冲突。5主要起草单位介绍GB/T38001.61-2026由全国平板显示器件标准化技术委员会（SAC/TC547）提出并归口，由中国电子技术标准化研究院联合国内柔性显示领域多家优势企业和科研机构共同起草。中国电子技术标准化研究院（CESI）作为本标准的牵头起草单位，是我国电子信息领域标准化工作的国家级核心研究机构，长期承担电子显