零部件成份分析与失效分析.ppt

1、1,材料成份分析与零部件失效分析,目录,1. 材料成份分析 可以对材料的主成份、辅助成份进行定量定性分析，还原配方结构 2. 材料耐环境可靠性分析评估 可以快速的检验材料与零部件的耐环境抵抗能力，评估其寿命 3. 材料失效原因查找 可以真正查找材料与零部件失效的原因 4. 材料未知物原因查找 通过在现场取现物取证，了解配方结构、生产环境，再通过设备分析，找出未知物产生的原因 5. 案例分享 介绍我们的实际的改善例子,材料成份分析-配方优化,通过多种化学或物理分析测试手段对未知的成份进行定量和定性的分析，为科研、配方对比研究、产品开发、改进生产工艺提高可以依据，为企业引进、消化吸收再创新提供强大

2、的技术支撑 。,1.初步了解样品的来源、用途、使用特性以及可能的组分 ； 2.观察物理状态、颜色、气味、灼烧;测定物理化学性能，如熔 点、沸点、密度、溶解性等 ； 3.分离和纯化样品。如萃取法、蒸馏法、重结晶法、色谱法等 ； 4.对各个组分的定性分析 ，如色谱、紫外、红外、核磁等，推 测其产品结构 ； 5.对各个纯组分进行含量测定，可采用化学分析法、色谱法和 紫外光谱法 ； 6.依据剖析的定性、定量结果制备产品并进行应用实验 确认,相关的检测仪器： 红外（IR、FTIR）分析紫外吸收光谱分析TEM（透射电镜）、 SEM（扫描电镜）TGA（热失重分析）DSC差视热量测试 DMA动态力学分析气象色

3、谱分析液相色谱分析 气质联用(GC-MS)液质联用(LC-MS) ICP-MSX荧光光谱分析离子色谱分析,材料环境可靠性分析评估,通过模拟各种使用环境，对材料零部件进行加速老化或腐蚀等破坏，评估其耐环境的寿命与能力。,1. 耐光（氙灯、紫外） 2. 耐温（高低温、高低温交变） 3. 耐湿（高低温湿热） 4. 耐蚀（化学试剂、盐雾腐蚀、铜腐蚀、水雾、大气等） 5. 耐力（振动、疲劳、过载、蠕变、高速拉伸、多轴冲击等）,相关的检测仪器： 氙灯老化箱、UV紫外光老化箱、高低温交变箱、盐雾箱、水雾、高低温振 动台、疲劳仪、蠕变仪、高速拉伸仪、多轴冲击仪、对色仪,材料失效原因查找,通过多种化学或物理分析

4、测试手段对失效产品进行分析，找出失效的原因并验证。,1.根据失效的外观入手。开裂、析出、脱色、分层、斑点、翘曲等 2. 核查配方变更、工艺变更、环境 变化； 3. 对产品进行成份分析、物理化学性能测试、现场取样测试等 4. 反复的现场、现物、现实调查取证确认；,相关的检测仪器： 红外（IR、FTIR）分析、紫外吸收光谱分析TEM（透射电镜）、 SEM（扫描电镜）、TGA（热失重分析）、DSC差视热量测试 DMA动态力学分析、气象色谱分析、液相色谱分析 气质联用(GC-MS)、液质联用(LC-MS)、 ICP-MSX荧光光谱分析、离子色谱 分析、TGA红外联用仪 、能谱电镜,材料未知物原因查找,

5、通过多种化学或物理分析测试手段对异物进行分析，找出异物类型及产生的原因并验证。,1.了解配方结构、工艺条件、现场生产流程与环境及使用的物品； 2. 对异物取样，进行化学滴定、微观确认、物性测试等； 3. 反复的现场、现物、现实调查取证确认；,相关的检测仪器： 红外（IR、FTIR）分析、紫外吸收光谱分析TEM（透射电镜）、 SEM（扫描电镜）、TGA（热失重分析）、DSC差视热量测试 DMA动态力学分析、气象色谱分析、液相色谱分析 气质联用(GC-MS)、液质联用(LC-MS)、 ICP-MSX荧光光谱分析、离子色谱 分析、TGA红外联用仪 、能谱电镜,案例-简要描述,某客户某批次产品装配时上

6、下盖无法匹配扣盖。 初步直观分析：材料是PP，上盖白色，下盖黑色。同一厂家供货，注塑工艺与模具没更改，注塑后零部件装配一直很正常，现在装配发现上大下小。材料取样分析：取样测试密度、灰分含量等，发现上盖与下盖的密度有明显偏差，进行红外扫描、DSC等，发现主辅材料是一致的，对其主原材料与填充原材料密度进行测试，发现材料供应商此批次下盖改性料中填充多加了5%，导致密度偏重，成型后收缩比与上盖出现偏差，导致无法扣盖。,某品牌汽车在使用过程中多个客户反应某款车发动机经常异响，经检查发现各台车不同程度的机油管有异物堆积，召回。初步直观分析：每台车都有异物堆积，且形状与颜色大同小异。材料取样分析：对析出物进

7、行元素、谱图分析，发现不是汽油中的成份，对机油管的配方成份进行耐温、耐机油、DSC、红外等综合分析，并通过对比其它款车型的机油管对比，发现该款车型所使用的橡胶机油管在高温的情况下会释放析出部分“粘状物”，再通过TGA+红外联用仪，析出物是橡胶管中的某种成份，并会在长时间高温下出现析出堆积，并在停车禁止后在局部出现凝固，时间久了就导致机油管堵塞。,某客户分析塑料颗粒上的异物。初步直观分析：对正常与变色产品观察，无法找出原因。材料取样分析：用二次源进行微观确认，非主体配方成份；再进行生产现场取证对比，发现异物为木质成份，属生产环节木地台板掉渣引入。,某客户产品在注塑件装配时发现部分零件变色。初步直

8、观分析：对正常与变色产品观察，无法找出原因材料取样分析：对正常与变色产品，进行光加速老化，发现正常产品颜色无明显变化，变色产品颜色更加黑黄；进行红外谱图对比，发现两者有明显差异；再进行材料配方组成分析，发现该批次产品部分零部件，材料在改性生产时漏添加了抗氧剂，导致变色。,案例-简要描述,保险杠喷漆后局部不规则的杂色斑点。初步直观分析：用普通试剂擦拭不能去除。材料取样分析：取样对主成份分析，找不出具体原因，到生产现场观察作业流程，发现喷漆后的保险杠放置区域相邻作业区在使用两种不同的溶剂作业，取其溶液给保险杠做高温加速耐化学试剂试验对比，发现其中的一款溶剂对油漆有腐蚀作用，导致变色斑点（生产过程中

9、相邻作业交叉污染）。,电脑CPU冷却风扇在运行一段时间后卡死。初步直观分析：了解到改产品是云母填充产品。材料取样分析：对不同批次材料进行云母填充料比对，发现有差异；再对不同批次材料高低温收缩率翘曲比对，发现材料尺寸有明显变化；再对风扇叶与风扇骨架间隙进行测量，发现此批次的耐高温变形量已大于风扇设计间隙，导致风扇运行一段时间出现卡死。,某风扇厂在装配时发现，打螺钉时制件出现爆裂。初步直观分析：找不出原因。材料取样分析：对零部件进行熔指、DSC、红外等分析，发现材料添加了冲击偏低的树脂成份，判定为材料回收了不良水口或回收料。,某电器外壳装配后经海运1个月到国外后出现表面薄膜上有色粉脱色物粘附在薄膜上。初步直观分析：