基於故障物理的電子産品可靠性 pdf epub mobi txt 電子書下載 2025

Name: 基於故障物理的電子産品可靠性 pdf epub mobi txt 電子書 2025
SKU: 11758211
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☆☆☆☆☆

徐明著

圖書標籤:

電子産品可靠性
故障物理
可靠性工程
失效分析
電子封裝
材料可靠性
加速壽命試驗
應力分析
質量工程
可靠性設計

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齣版社：航空工業齣版社

ISBN：9787516503997

版次：1

商品編碼：11758211

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2015-06-01

用紙：膠版紙

頁數：174

字數：29200

正文語種：中文

具體描述

內容簡介

　　基於故障物理的可靠性技術作為一種新興的可靠性工程技術，曆經十餘年的發展，基本形成瞭相應的技術體係，一些研究成果已經在工程中推廣應用。《基於故障物理的電子産品可靠性》匯集瞭作者近年來在基於故障物理的可靠性基礎理論、基礎模型和工程技術等方麵的研究成果和工程應用的經驗總結。
　　全書共分7章，主要包括基於故障物理的可靠性技術概述、基於故障物理的可靠性理論與方法、可靠性設計技術、可靠性分析技術、可靠性試驗技術、基於故障物理的可靠性技術的應用和基於故障物理的可靠性技術的發展前景。
　　《基於故障物理的電子産品可靠性》可作為電子産品的設計人員、可靠性工程專業技術人員的參考資料，同時對産品可靠性工作有關的管理人員也具有一定的參考價值。

第1章基於故障物理的可靠性技術概述
1.1 引言
1.2 電子産品故障的發生原理
1.3 電子産品基於故障物理的可靠性技術構架

第2章基於故障物理的可靠性理論與方法
2.1 故障物理學
2.1.1 故障物理學發展曆程
2.1.2 故障物理技術
2.1.3 故障物理學主要研究內容
2.2 應力損傷理論與應力損傷模型
2.2.1 機械應力故障
2.2.2 熱應力故障
2.2.3 電子應力故障
2.2.4 化學應力故障
2.2.5 輻射應力故障
2.3 産品功能模型
2.3.1 電路設計信息收集
2.3.2 功能可靠性建模方法
2.3.3 係統模型集成
2.4 失效分析方法
2.4.1 失效分析技術概述
2.4.2 非破壞性失效分析方法
2.4.3 顯微分析技術
2.4.4 破壞性失效分析方法
2.4.5 失效分析案例

第3章可靠性設計技術
3.1 熱設計
3.1.1 熱設計的一般過程
3.1.2 熱交換途徑和熱環境影響因素
3.1.3 常用的冷卻方法及選擇
3.1.4 元器件的熱設計
3.1.5 元器件的布局與安裝
3.1.6 印製電路闆的熱設計
3.1.7 機箱的熱設計
3.1.8 其他形式溫度應力的熱設計
3.2 抗振動應力設計
3.2.1 振動設計原則
3.2.2 振動設計方法
3.2.3 振動環境適應性設計策略
3.3 靜電放電設計
3.3.1 靜電放電原理
3.3.2 靜電放電失效類型
3.3.3 靜電放電預防措施
3.4 防腐蝕設計
3.4.1 金屬化學腐蝕和電化學腐蝕
3.4.2 軍用飛機電子設備腐蝕的環境條件
3.4.3 電子設備腐蝕的控製與防護
3.5 抗輻射設計
3.5.1 基本概念
3.5.2 抗輻射加固過程
3.5.3 抗輻射加固考慮的因素

第4章可靠性分析技術
4.1 産品損傷分析技術
4.1.1 概念
4.1.2 流程
4.1.3 主失效機理確定
4.1.4 應力分析
4.1.5 應力損傷分析
4.1.6 案例
4.2 産品故障分析技術
4.2.1 産品故障特點
4.2.2 産品故障分類
4.2.3 産品故障建模
4.2.4 産品故障影響分析

第5章可靠性試驗技術
5.1 基於故障物理的可靠性試驗的概念和內涵
5.1.1 目的
5.1.2 基本內容
5.1.3 基本假設與前提條件
5.1.4 作用與意義
5.1.5 適用範圍
5.2 基於故障物理的可靠性驗證試驗與傳統可靠性試驗的差異
5.2.1 故障認識的差異
5.2.2 試驗原理的差異
5.2.3 試驗方法的差異
5.2.4 試驗對象的差異
5.2.5 指標體係的差異
5.2.6 評估方法的差異
5.3 産品可靠性模型驗證與評價技術
5.3.1 産品熱振電響應特性試驗驗證技術
5.3.2 産品應力損傷分析模型試驗驗證技術
5.3.3 産品可靠性模型評價技術

第6章基於故障物理的可靠性技術的應用
6.1 基於故障物理的可靠性技術在産品設計分析工作中的應用
6.1.1 可靠性仿真分析
6.1.2 電路功能可靠性仿真分析
6.2 基於故障物理的可靠性技術在産品試驗工作中的應用
6.2.1 可靠性強化試驗
6.2.2 可靠性加速試驗

第7章基於故障物理的可靠性技術的發展前景
7.1 理論與方法的發展
7.2 可靠性基礎模型數據的建設
7.2.1 應力損傷模型的發展
7.2.2 應力損傷模型圖譜與後續研究方嚮
7.3 工程應用技術平颱的開發
7.3.1 工程應用技術平颱概述
7.3.2 發展趨勢及關鍵技術
7.3.3 典型工程應用平颱示例

參考文獻

前言/序言

探尋物質深處的秘密：材料的演化、衰減與生命力的科學這是一本關於物質生命力的探索之旅，它並非聚焦於某個特定領域的科技産品，而是深入探究構成我們世界萬物的基本單元——材料——在時間長河中的演化、衰減與頑強生命力的科學。本書旨在揭示物質世界內在的規律，從微觀的原子層麵到宏觀的結構變化，闡釋材料如何經曆誕生、成長、衰老直至最終走嚮衰敗的過程，並在此過程中展現齣令人驚嘆的韌性與適應性。第一篇：物質的起源與結構之舞我們將從物質最根本的構成開始，追溯其起源的奧秘。宇宙初生時，基本粒子如何碰撞、融閤，最終凝聚成元素？這些元素又如何通過化學鍵的奇妙連接，構建齣韆變萬化的原子結構？本書將以生動形象的語言，描繪原子核的穩定與不穩定性，電子雲的量子態，以及它們如何支配材料的化學性質和物理特性。原子世界的序麯：瞭解原子核的構成，質子、中子的相互作用，以及它們如何決定元素的種類。我們將探索放射性衰變這一自然界中最直接的“時間之痕”，理解同位素的轉化過程，以及衰變能如何影響周圍環境。化學鍵的編織：深入淺齣地解析離子鍵、共價鍵、金屬鍵以及範德華力等不同類型的化學鍵。理解這些鍵的形成機製，如何使原子緊密結閤，形成穩定而有序的晶體結構，或是無序而充滿活力的非晶態物質。我們將重點關注電子在化學鍵中的角色，它們如何如同看不見的橋梁，連接起構成物質的基石。結構決定命運：探索材料的微觀結構，從晶格的排列方式（麵心立方、體心立方、六方密堆積等）到晶粒的尺寸和形態。理解不同晶體結構對材料強度、延展性、導電性、導熱性等宏觀性能的決定性影響。我們將討論缺陷，如空位、間隙原子、位錯等，它們是如何在材料內部悄然存在，卻對材料的性能産生深遠影響。這些“不完美”恰恰是物質生命力與可塑性的重要來源。宏觀形態的塑造：從微觀結構延伸至宏觀形貌，探討材料如何通過結晶、凝固、沉澱等過程形成我們所見的固體、液體和氣體。理解材料的錶麵性質，如錶麵能、錶麵張力，以及它們在材料相互作用和形態演變中的作用。我們將審視材料的相變，例如固態到液態的熔化，液態到氣態的汽化，以及更復雜的固-固相變，這些都是物質形態變化的根本驅動力。第二篇：時間的刻痕——材料的衰減與演化時間是物質最無情的雕刻傢，也是最偉大的催化劑。本書將詳細解析材料在不同環境條件下，隨著時間的推移所發生的各種形式的衰減與演化。這些過程並非簡單的“損壞”，而是一種物質在與環境互動中不斷調整自身狀態的動態過程，其中蘊含著深刻的科學道理。化學腐蝕的無形之手：探討金屬的氧化、腐蝕，高分子材料的降解，以及陶瓷的侵蝕。我們將深入研究腐蝕的電化學機理，氧化還原反應在金屬錶麵如何悄無聲息地進行，金屬與酸、堿、鹽的反應如何加速其衰敗。對於高分子材料，我們將關注紫外綫輻射、熱、氧氣、水分等因素如何破壞其長鏈結構，導緻變脆、變色、強度下降。機械應力的纍積效應：理解材料在持續的、反復的或衝擊性的機械載荷下如何發生疲勞、蠕變和斷裂。我們將解析裂紋的萌生與擴展機製，應力集中在高分子鏈或晶界上的效應，以及材料在高溫或低溫環境下機械性能的改變。本書將強調，即便是看似微小的應力，在長時間的纍積下也能引發災難性的結構破壞。熱與溫度的烘烤與冷卻：審視高溫對材料性能的影響，如熱膨脹、熱應力、相變溫度、以及高溫下的氧化和揮發。同時，我們也關注低溫帶來的脆性轉變，如低溫下的韌脆轉變溫度（NDTT）以及其對材料韌性的影響。我們將探討熱循環如何加速材料的劣化，以及不同材料在熱衝擊下的不同反應。環境因素的侵蝕：詳細分析濕度、空氣汙染物（如SO2、NOx）、鹽霧、微生物等環境因素對材料造成的復閤損傷。理解這些外部因素如何協同作用，加速材料的化學侵蝕和物理破壞。例如，潮濕環境可能加速金屬的電化學腐蝕，而微生物活動則可能降解某些有機材料。輻射的隱形攻擊：探討電離輻射（如X射綫、伽馬射綫、中子流）對材料微觀結構和宏觀性能的影響。理解輻射引起的原子移位、離子化、化學鍵斷裂等過程，以及這些變化如何導緻材料的性能退化，如輻照脆化、尺寸變化等。第三篇：生命的韌性——材料的抵抗與自愈盡管麵臨著各種形式的衰減，物質世界並非完全被動地接受時間的洗禮。許多材料展現齣驚人的抵抗力、自適應能力，甚至在一定程度上具有“自愈”的潛能。本篇將聚焦於這些賦予物質生命力的內在機製。內在的防禦機製：探討材料自身的結構設計如何抵抗外部損傷。例如，某些閤金的“自愈閤”特性，通過原子擴散填補微小裂紋；高分子材料中引入的特殊鏈段，使其在受損後能夠重新交聯。我們將審視材料的韌性設計，通過改變晶粒尺寸、引入第二相顆粒、設計梯度結構等方式，提高材料抵抗裂紋擴展的能力。環境的適應性演化：分析材料在長期服役過程中，如何與其所處的環境發生相互作用，形成保護性錶麵層。例如，不銹鋼錶麵形成的鈍化膜，有效阻止瞭進一步的腐蝕；陶瓷材料在高溫氧化環境中形成的緻密氧化層，起到瞭隔絕作用。這些是被動適應，但卻至關重要。激活的自愈閤技術：介紹近年來材料科學領域的前沿進展，特彆是“自愈閤材料”的研究。我們將探討微膠囊自愈閤技術，其中包含的修復劑在材料裂紋萌生時釋放並填充裂紋；以及“本徵自愈閤”材料，其自身分子結構具備在受損後重新連接的能力。理解這些技術的原理，以及它們在延長材料使用壽命、提高係統可靠性方麵的巨大潛力。多尺度協同作用：強調材料的抵抗與自愈往往是多尺度、多物理場協同作用的結果。微觀結構的穩定與宏觀形貌的完整相互依存，化學反應的速率與擴散的程度相互影響。我們將通過案例分析，展示如何通過精妙的設計，讓材料在麵對嚴酷挑戰時，能夠展現齣超乎尋常的堅韌與持久。本書不僅是知識的匯聚，更是一場思維的啓發。它將帶領讀者超越對具體産品的關注，深入到構成萬物的物質本身，理解其內在的生命律動。通過對物質起源、衰減與生命力的科學探索，我們不僅能更好地理解現有材料的局限性，更能為未來材料的設計與應用提供深刻的啓示，賦予物質世界更長的“生命”。

用戶評價

評分☆☆☆☆☆

這本書的獨特之處在於，它將可靠性工程從一個相對“經驗主義”的領域，提升到瞭一個更加“科學化”和“工程化”的層麵。我之前接觸到的很多關於可靠性方麵的資料，大多集中在統計模型和壽命預測，但這本書卻強調瞭“故障物理”的重要性。作者並沒有迴避復雜的技術細節，而是用一種非常清晰、係統的方式，將各種電子元器件可能發生的物理失效過程，如空洞形成、腐蝕、熱應力引起的形變、電遷移等，逐一進行剖析。他會告訴你，一個焊點為什麼會開裂，不是因為“運氣不好”，而是因為在反復的溫度變化下，金屬材料産生瞭纍積的塑性變形，最終導緻裂紋的擴展。再比如，一個電子元器件為什麼會漏電，可能是因為在製造過程中引入瞭微小的缺陷，這些缺陷在電場的作用下，會逐漸形成導電通路。書中用大量的圖示和示意圖，將這些肉眼無法看到的微觀變化形象地展現齣來，讓讀者能夠直觀地理解失效的根源。這種對“為什麼”的深入追溯，極大地改變瞭我過去對可靠性的一些認知。我開始意識到，在設計階段，我們需要從材料選擇、工藝控製、結構設計等多個環節，去主動規避這些可能發生的物理失效。

評分☆☆☆☆☆

作為一名資深的電子産品可靠性研究者，我一直關注著行業內最新的技術動態和理論發展。《基於故障物理的電子産品可靠性》這本書的齣現，無疑是為整個領域注入瞭一股新的活力。我非常欣賞作者在理論深度和實踐應用之間的巧妙平衡。書中對於許多經典的失效機製，如隧道效應、漏電、擊穿等，都進行瞭深入的微觀機理解釋，並結閤瞭最新的研究成果。例如，在講解氧化層擊穿時，作者不僅僅是給齣瞭擊穿電壓的定義，更是深入分析瞭電場增強、缺陷激活、載流子注入等一係列復雜的物理過程，並引用瞭相關的量子力學模型。這對於我這種需要進行前沿研究的人來說，無疑提供瞭寶貴的理論基礎和研究思路。同時，書中也提供瞭大量關於如何利用這些物理理解來指導産品設計和測試的方法。我尤其對書中關於加速壽命試驗設計的部分印象深刻，作者並沒有簡單羅列各種加速因子，而是詳細闡述瞭不同加速因子背後的物理機理，以及如何根據這些機理來選擇和優化試驗條件。這使得試驗結果的推斷更加科學、準確。總的來說，這本書不僅是一本可靠性工程師的案頭寶典，更是可靠性領域研究人員進行理論創新和技術突破的有力支撐。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛入行不久的硬件工程師，在工作中經常會遇到産品可靠性方麵的問題，但總覺得有些“治標不治本”。偶然間瞭解到《基於故障物理的電子産品可靠性》這本書，抱著試試看的心態入手瞭。讀完後，我發現這本書簡直是為我量身定做的！它並沒有直接教我如何去“修”産品，而是從更底層的“故障物理”入手，引導我思考産品為什麼會壞。書中對各種失效模式的解釋非常詳盡，比如焊點的疲勞失效，作者不僅描述瞭疲勞裂紋的産生和擴展過程，還引用瞭許多經典的疲勞壽命預測模型，並給齣瞭如何在實際設計中考慮這些因素的建議。讓我印象深刻的是，書中關於熱失效的章節，它詳細解釋瞭熱應力是如何産生的，以及如何通過熱設計來減緩這些應力，從而提高器件的可靠性。作者還非常注重實際應用，書中穿插瞭大量的案例研究，這些案例涵蓋瞭從集成電路到電源模塊，再到連接器等各種電子元器件。通過這些案例，我不僅學到瞭理論知識，更重要的是掌握瞭如何將這些知識應用到實際産品設計和失效分析中。這本書讓我深刻體會到，真正的可靠性設計，是基於對物理現象的深刻理解，而不是簡單的參數堆砌。

評分☆☆☆☆☆

這本書我之前聽說過，但一直沒機會拜讀。這次拿到手，迫不及待地翻開，發現內容果然名不虛傳。首先，作者在開篇就非常清晰地闡述瞭“基於故障物理”這一核心理念的重要性。他沒有停留在錶麵描述産品失效的現象，而是深入剖析瞭導緻這些失效的根本原因，例如材料的微觀結構變化、電化學腐蝕的機理、機械應力引起的疲勞裂紋擴展等等。這讓我意識到，理解瞭這些“為什麼”，纔能真正地“為什麼不”。書中列舉瞭大量的實際案例，從微電子器件到大型工業設備，故障的成因都被細緻地描繪齣來。我特彆喜歡作者在分析時，會引入相關的物理模型和數學公式，但又不像純理論書籍那樣枯燥，而是將這些工具與實際問題緊密結閤，讓讀者能夠理解如何運用這些科學工具去預測和評估可靠性。例如，在講解半導體器件的遷移失效時，作者不僅介紹瞭遷移的物理過程，還給齣瞭計算遷移率的公式，並用圖錶展示瞭不同溫度和電流密度下的遷移風險。這種由淺入深、由理論到實踐的講解方式，極大地提升瞭我的學習興趣和理解深度。總而言之，這本書為我打開瞭認識産品可靠性的一扇新窗戶，讓我對如何提高産品的壽命和穩定性有瞭更係統、更科學的認識。

評分☆☆☆☆☆

我是一名從事嵌入式係統開發的工程師，在産品生命周期中，可靠性一直是我非常重視的一環。然而，在實際工作中，我常常發現，即便我們遵循瞭各種設計規範，産品依然可能齣現意想不到的故障。《基於故障物理的電子産品可靠性》這本書，為我提供瞭一個全新的視角來審視這個問題。它不僅僅是簡單地列舉瞭電子元器件可能齣現的各種故障，更重要的是，它深入探討瞭這些故障背後的物理機製。作者會詳細解釋，例如，為什麼在高溫高濕的環境下，金屬材料容易發生電化學腐蝕，而腐蝕又會如何影響導電性，最終導緻短路或開路。或者，為什麼在頻繁的開關操作下，某些連接器的觸點會因為機械磨損而接觸不良。書中用大量生動形象的比喻和詳實的圖錶，將這些抽象的物理過程具象化，讓即使非物理專業背景的讀者也能輕鬆理解。更讓我感到受益匪淺的是，這本書並非止步於理論，而是非常注重將這些故障物理的知識轉化為實際的設計指導。它會告訴你，在選擇元器件時，應該關注哪些關鍵參數，在PCB布局時，應該避免哪些潛在的應力集中點，在進行産品測試時，應該如何設計更具針對性的加速壽命試驗。這本書，真正地讓我明白瞭，要做齣可靠的産品，就必須從根本上理解並控製那些可能導緻它失效的物理根源。

評分☆☆☆☆☆

活動價格，十分實惠。

評分☆☆☆☆☆

好評

評分☆☆☆☆☆

活動價格，十分實惠。

評分☆☆☆☆☆

hen bu cuo.....

評分☆☆☆☆☆

給剛剛恍恍惚惚紅紅火火

評分☆☆☆☆☆

不錯不錯不錯不錯不錯