1、浅谈工程用电子元件产品的制造可靠性问题 陈白帆 肖飞 陈汐 陈俊峰 北京航天控制仪器研究所 北京微电子技术研究所 北京航天微系统研究所 中国航天电子技术研究院 165厂 摘 要: 本文重点研究了我国高可靠军用电子元器 (组) 件产品制造技术如何突破传统制造工艺理念和工艺认知框架, 充分消化吸收现有的科学技术研究成果, 尽快解决产品制造合格率、稳定性和工程用产品可靠性问题。本研究首次在产品制造技术体系中从理论上提出了“制造工艺的固有特征 (缺陷) 性”概念, 当研究提高产品制造品质的解决方案时, 应注意到这一概念对产品的“固有的遗传性”的持久性影响作用。并对影响产品品质的制造技术特征全过程因素、
2、工艺关键环节和长期忽略的微观、隐性制造特征因素进行了初步分析、识别与评估, 提出了军用产品制造应采用一种自下而上的“工艺可靠性设计”思想, 以减小或消除这些制造技术固有特征 (缺陷) 因素对产品性能的影响程度。关键词: 技术特征; 工艺固有缺陷; 工艺可靠性设计; 产品制造可靠性; 收稿日期:2017-09-01Received: 2017-09-011 引言为什么相同的材料会产生出不同性能、不同质量的产品?为什么相同功能的产品会有不同的使用寿命?我国高可靠军用电子元器 (组) 件产品 (以下简称军用产品) 目前面临两大核心问题, 一是解决“有和无”的问题, 其二就是解决“能用和不能用”的问题
3、, 第一个问题我们通过自主研制开发生产出国防、宇航所需的产品, 不断填补空白, 第二个问题即要解决工程用产品的可靠性问题, 而这问题的实质是工程制造的技术科学问题, 则需要在更长的时间内下决心静下心来, 化大力气从根本上提高并逐步解决。军用产品的可靠性与设计的固有可靠性、制造工艺可靠性和应用可靠性等一系列因素有关, 随着对各类军用产品性能、精度和可靠性要求进一步提高, 应用领域环境愈来愈恶劣, 使得制造工艺因素对产品的影响作用越来越大, 传统的产品制造技术认识已远远达不到满足产品性能的要求。在产品可靠性影响方面, 即有产品本身结构的不完善或工业制造误差引起;也有由一些物理因素引起的;还有使用环
4、境引起的。因此, 为了提高产品的可靠性, 首先, 要开展预先研究, 突破关键技术;其二, 在设计阶段, 不仅要对产品进行精确的性能设计和仿真计算, 还需进行产品耐环境、长寿命可靠性设计, 并进行研究性测试和设计试验验证, 通过采集大量基础数据, 以推导出各有关参数间的关系 (物理模型) ;其三, 在生产制造阶段, 不但要针对不同产品技术特征 (原理特征和性能特征) 、不同材料、不同零件、不同加工方法准确制定工艺方案, 而且还必须对耐环境、长寿命可靠性设计中确认影响产品可靠性的关键工艺参数及其对应的生产环节, 进行各项工艺参数的应用性测试和评估试验, 确保各工艺参数满足和匹配不同产品技术特征的设
5、计要求, 并能保证这些工艺参数内在的相互关系不影响产品的可靠性;第四要建设与产品精度、可靠性要求和产品设计技术特征匹配的制造、检测、试验、分析能力。本文只是关于制造可靠性因素的综述分析, 仅从理论上提出了“制造工艺的固有特征 (缺陷) 性“概念, 以此从产品制造阶段展开研究分析, 希望在研究产品制造合格率低、稳定性差和工程用产品的可靠性问题的解决方案和失效分析时, 应注意到这些概念表现出的宏观与微观、显性与隐性的对产品性能与可靠性的影响作用。2 影响产品品质因素分析高可靠军用继电器及机电组件产品作为集机、电、磁、热于一体, 而且许多产品还兼具电磁、电场、热力学、表面分析、流体力学、量子力学、量
6、子化学和微环境学等多物理场耦合效应, 有些还需考虑材料组织微结构变化、机械强度、机构运动磨损、电气腐蚀、电化学腐蚀、微环境腐蚀和老化等问题。其可靠性与设计、原材料选用、生产制造装备、工艺技术、检验、试验、分析能力等一系列因素有关, 其产品性能的个体一致性、批次稳定性又与制造技术特征对设计文件的可实现性和符合性有关。目前, 国内企业国产化替代的水平各有优劣, 但是, 总体制造水平也就仅限于对产品性能设计参数的实现, 还无法达到稳定实现产品耐环境和长寿命可靠性设计要求。研究观点认为, 首先, 在产品设计阶段, 未全面开展总体设计、参数设计、容差设计, 而多物理场耦合的仿真多为单项分析, 产品的设计
7、主要还是围绕性能设计, 可靠性设计所涉及的外干扰因素影响、内干扰因素影响和制造干拢因素影响识别的不够充分, 特别是制造工艺存在的固有缺陷对产品性能产生直接影响的识别和危害认识存在空白, 使得设计出的产品固有的余度就小, 产品设计技术特征多以结构参数为基本表述内容 (设计文件) ;其二, 即本文主要分析的内容, 在产品制造阶段, 现有的工艺设计体系对可靠性等级越来越高的电磁继电器等宇航级和高可靠军用产品来说是很不完善的, 沿用长期不变的传统工艺设计思想, 产品工艺设计一直以零件满足几何精度为主要目的, 而不是考虑零件满足产品设计技术特征和与设计原理的匹配性、符合性为目的, 未辩识制造技术特征中工
8、艺固有的特征 (缺陷) 性对产品设计原理的影响因素, 使得零件制造处于“控制形状制造“, 而非“控制性能制造“。所以, 产品制造不断在零件加工精度上下功夫, 零件加工的几何尺寸精度要求一高再高, 然而这些合格的高精度零件, 依然无法稳定地装配生产出合格的产品和固有可靠性高的产品, 这充分说明几何尺寸合格的零件必然隐藏着许多导致产品生产合格率低、参数不稳定和导致可靠性低的因素。2.1 原材料因素因国家基础工业能力因素, 部分原材料无法完全满足制造要求。如继电器引出杆用可伐合金杆, 如图 1, 表面存在大量各种微缺陷。又如簧片材料-铍青铜, 同一厂家, 同一规格, 不同炉号的材料, 表面差异非常大
9、, 如图 2 所示。图 1 可伐合金杆表面 下载原图图 2 铍青铜表面形貌差异, 光镜照片 (500) 下载原图又如, 继电器的关键零件簧片用材料, 国内材料厂家能提供的最高精度是按目前国内标准铍青铜板材和带材 (YS/T 323-2002) , 材料的厚度偏差为-0.02mm, 偏差率为 10%。而从理论计算公式分析继电器触点超行程与动簧片厚度的三次方、与动簧片有效长度的三次方成比例关系, 因此, 厚度和有效长度的尺寸精度对触点超行程的一致性影响较大。直接导致的不利影响主要有两点:1、易使产品出现动作两步;2、动作速度降低、燃弧时间加长, 先分断的触点组易烧毁, 导致寿命失效。而国外同类材料
10、就满足精度和公差要求, 表 1 为国内外铍青铜材料厚度公差 (偏差) 对比数据。表 1 国内外铍青铜材料厚度公差 (偏差) 下载原表 再有继电器制造中大量使用纯铁材料, 如国外材料设计尺寸 0.7mm 就可满足磁性能要求, 国产材料设计厚度要在 0.91.0mm。2.2 制造工艺因素2.2.1 采用电镀工艺方法电镀工艺最大的缺陷是涂层结构低致密性、表面缺陷多、孔隙率高, 特别是与基材的附着力差, 如图 3 为美国陆军装备研究所研究工程中心 Bent 实验室电镀方法制备的涂层剖面图, 研究分析认为, 电镀方法制备的涂层微裂纹等缺陷中存在的水、硫酸盐等成分, 对密封产品的可靠性是一潜在的危害, 是
11、密封产品内部不明污染气氛的源头之一, 是造成产品失效的根源性因素之一。图 3 零件表面电镀层剖面的缺陷 下载原图2.2.2 冲压技术落后, 无精密碾压设备对电子元器 (组) 件产品而言, 零件制造最大特点就是大量使用冲压方法。如继电器零件生产大量的关键功能性导磁体零件, 铁心、轭铁、衔铁和通用性零件底板类、侧板类、簧片类、角片类、安装耳类等零件, 基本上是冲制出来, 冲压出的零件精度和品质与模具和冲压方式关系密切, 否则会形成各种加工缺陷, 如缺口、微裂缝、毛刺或残渣, 将影响到产品参数一致性、稳定性和可靠性。2.2.3 车、铣、磨加工精度普遍偏低, 专有的磨、铣加工能力严重不足继电器作为机电
12、磁一体的精密电器产品, 但在精密制造方面往往又不像惯性仪表产品那样受到重视, 因而在继电器设计、制造工艺整体策划中, 对零部组件的加工精度要求偏低, 特别是对一些涉及电磁性能和装配后无法检测, 只能靠机械加工时精度保证几何尺寸的零件, 加工精度能力差距很大, 对一些属支承机构的各类转轴和机加工后还需镀膜的零件表面粗糙度要求整体考虑不足, 未充分认识表面粗糙度对零部件的配合性质、耐磨性、疲劳强度和接触刚度、振动和噪声等有密切关系和对产品的耐环境和长寿命有重要影响, 以及表面粗糙度对零件的镀涂层、导热性和接触电阻、导体表面电流的流通等都会有不同程度的影响。因此造成该行业车、铣、磨加工精度低、设备陈
13、旧、性能低下落后, 专有加工能力严重不足。所以, 不要忽视部分零部组件表面粗糙度对产品可靠性影响因素, 尤其对有转动和相互动作接触的零件, 表面粗糙度将会直接影响零件的耐磨性, 极易在封闭的微环境中产生微颗粒物, 而导致多余物失效的发生。从目前生产的绝大多数继电器中均已发现轴表面磨损和周边存在金属粉末。如图 4, 衔铁镍层磨损脱落, 左侧圆圈所指位置可清晰看到因基底对粗糙度无明确要求, 基底粗糙, 使得涂层品质极差, 粗糙度进一步放大, 极易脱落。图 4 基材表面粗糙度差镍层涂层品质极差, 易磨损脱落 下载原图图 5 为继电器的轴、孔类零件的机加工工艺要求, 例如某带轴衔铁, 原材料为4200
14、0mm, 单边余量 1.2mm, 采用进给速度 0.02mm/转和 58 转/秒的切削速度, 一次车削到工艺要求, 这将造成轴表面的加工纹理方向, 微观形貌, 损伤程度等不可控状态, 而轴孔多为冲压的, 加工形成的纹理方向为冲压方向, 形成的轴和孔的配合表面的接触状态将是最不匹配的状态。图 5 支片和带轴衔铁 下载原图同时引出的另一个问题是, 未充分认识基底表面粗糙度对涂层附着性、涂层表面粗糙度的影响, 一般来说基底的表面粗糙度越好, 涂层的表面粗糙度会更好。而为防锈蚀, 把纯铁连轴衔铁件如图 5, 整体镀镍, 或一些不锈钢件为可焊性好、整体镀银, 使得轴表面镀上仅为实现防锈功能的镍层, 或银
15、层, 可以说这使得作为轴承支承功能的轴表面还是轴孔表面工作条件更加恶劣, 对涉及到运动和要不断动作的零部件而言, 在极短的时间内就可能造成轴的磨损, 其危害性更大, 造成产品失效的可能性更加增大。2.2.4 微小零件加工难度大、手段落后随着产品的小型、微型化, 一些微型零件的加工, 以及微小量的加工, 已不适合使用传统的加工方法。如绝缘垫片, 使用冲压方法, 无法准确实现 0.2mm 尺寸开口要求, 如图 6 所示。冲压方法使零件边缘形成大量毛刺, 见图 7。图 6 绝缘垫片 下载原图图 7 冲压加工的绝缘垫片边缘毛刺 下载原图2.2.5 零组件清洁去污不彻底目前, 继电器的零、部组件依然停留
16、在清洗概念, 长期以来对真空析气排污技术认知不足。密封产品中长期不明污染来源的存在, 很大原因是没有认真深入地研究真空析气技术特征和忽略了除线圈组外的其它零件的污染特性。长久以来, 继电器行业内就开展了很多的污染研究实验, 进行了材料释气测试, 分析气氛的来源。黄运添、郑德修等人早期的研究足以证明产品内部除了有机材料挥发污染处, 还有其它的污染来源, 见表 2 和表 3 测试结果。表 2 为线圈及骨架材料释气成分分析情况。表 3 为触头材料为金银铜合金, 表面镀 2m 的纯金, 经 48 小时的湿热试验 (线圈工作电压 12V, 环境温度 40, 湿度 98%) , 产品由合格变为失效后的内部
17、气氛, 从中可知内部存在较多的水蒸汽和气态碳氢化合物。大量的碳氢化合物会在高温条件下生成二氧化碳和水。表 2 某些材料的释气情况 下载原表 表 3 失效样品内部气氛的质谱分析结果 下载原表 从研究分析的情况来看, 对线圈组的析气参数要大幅提高, 方法要改变。以清除污染为目的的零件清洁, 应涵盖全部装入产品内部的零部组件, 清洗只是零件清洁工艺中的一道工序, 它替代不了真空析气, 清洗是去除不了渗透到表面微孔和微损伤层中的各种加工过程中工艺介质的残留物。而零件表面损伤层情况, 美国 B.King 的研究证明了 25m 的切削深度可以造成约 500m 的加工损伤。而零件的各种精密加工在零件表面必然
18、存在加工损伤, 各种加工工艺介质必然会渗入, 难以清除, 只有采用真空烘烤析气的方法才能有效去除。同样, 采用电镀工艺方法的零件, 镀层中和表面存在大量缺陷和微裂纹, 其中的水、氢、硫酸盐等成分也必须采用真空烘烤析气的方法才能最大程度地去除。以上是目前军用高可靠性电磁继电器制造技术特征中典型的工艺因素涉及到影响产品品质进一步提高的主要工艺过程、制造装备和工艺技术问题, 制造工艺因素影响产品可靠性还有许多环节, 零件成型加工技术、玻璃和陶瓷烧结技术、陶瓷与金属密封技术、零件热处理、时效处理和零件清洁技术 (即真空析气技术和淸洗工艺技术) 等过程, 而我国军工企业对这些工艺技术基础应用研究远滞后于
19、我国各院校的科研成果, 使许多从理论到机理已很成熟的成果无法应用到工程制造过程中, 对一些已认识到的制造工艺固有缺陷问题也无法得到及时更换, 使成果无法有效和及时解决企业长期发生的难题中。从军用产品目前出现失效问题的机理分析, 还有许多是现有工艺技术、工艺方法固有的缺陷, 只有采用新的工艺方法, 新的制造技术才能彻底消除, 而且, 这些新的工艺技术方法和制造技术也是较为成熟, 甚至有的又将被更新的技术所替代。2.3 工艺摸底 (识别、认知、验证) 不充分因素在产品制造阶段, 产品的工艺设计对产品的设计技术特征和零组件的性能特性理解不到位, 工艺设计方案以零件几何尺寸精度实现为主, 产品的生产制
20、造过程的工艺参数制定的依据不准确、不充分, 如继电器产品无论线圈功率大小、结构差异、体积大小均采用基本统一的工艺参数。以下是一组试验验证案例, 说明在外部环境温度变化的条件下, 继电器内部温度变化情况。表 4 为某型继电器用红外热像仪进行的一组试验采集和计算的数据:表 4 线圈组加电温升测试 下载原表 说明:当整件放在+25常温下, 线圈加电时, 线圈表面温度使用 SC660 红外成像仪实测值 T=71.8 (温升:46.8) , 其他温度以此为基础进行计算。上述是理论计算值, 需要进一步验证。从计算结果可知, 温度不是叠加关系。图 8a 为该型 28V 产品的整件加电测试的红外热成像图, 发
21、现线圈部位的最高温度达到 73.6, 当时室温约 25, 温升为 73.6-25=48.6。图 7b 为另一型号 28V 产品红外热成像图。常温下, 最高温升达到 120。实测数据说明了不同的产品, 不同的线圈功耗、体积大小, 内部各关键部件承受的温升差异还是非常大的, 要使这些关键部件能正常有效可靠地工作, 工艺的有效识别, 并针对用户在不同的外部使用环境和产品本身温升参数情况, 按产品规范标准要求、贮存寿命要求, 并按最严酷的考核要求作为工艺设计依据, 才能制定出满足高可靠性要求的工艺参数。产品制造中还有一个普遍现象, 一种零件可以被用于多种规格的产品中, 不同规格产品工作环境是有差异的,
22、 如果在制造过程中, 工艺不能有效识别这些差异, 就不能有针对性地制定工艺方案;另一种未进行识别的典型情况, 产品的各种参数都是在常温下进行装配调试, 而产品各种参数的最终表现, 是要在物理条件变化不尽相同的状态下, 如高温环境下, 材料特性的变化是显著的, 这种差异的识别也是至关重要。目前, 产品制造中对零件尺寸稳定性研究不深入, 依据往往为材料科学研究的参数, 对应用在工程上差异性未进行识别, 特别是簧片材料尺寸不稳定因素不掌握, 机理不清, 无法有效指导零件成型加工和热处理。许多失效案例证明了仅在继电器线圈寿命试验中, 就能造成簧片材料尺寸不稳定, 使产品的各种参数发生变化、或退化, 造
23、成产品失效。图 8 线圈加电后红外热成像 下载原图所以, 在军用产品的生产制造技术特征中, 更应重视零件应用环境的识别, 更应重视不同产品技术特征、设计原理和性能特性的识别, 在先进制造模式下建立统一完整、先进的“关键 (功能) 零件应用环境识别体系“, 以支撑高端产品、零部件可靠性的提升。2.4 检测标准、手段、能力因素首先是要解决电子元器 (组) 件产品零件表面和密封后内部微环境有机、无机物污染控制和控制标准。国军标重视物理多余物的控制, 各企业为此对清洗后的零组件, 总装后的整件规定了层层镜检工序, 以剔除物理多余物。而看不见摸不着的有机、无机污染成分在零件表面和密封后内部微环境中的残留
24、情况和控制标准, 长期得不到重视。一个光亮无尘的表面并不等于没有化学污染成分的存在, 只有通过一定的技术检测手段, 定量分析后才能确定。其次, 应将零件热处理、应力处理后结果的定量化检测手段和能力, 作为零件“控制性能制造“的关键问题, 也尽早研究解决。要重视化学污染形成产品交付后期造成失效的危害机理研究, 尽快实施检测手段建设, 研究相关标准, 在硬件设备方面, 加快落实扫描电镜, 应力测试仪、红外分光光度计、光谱仪、化学分析电子光谱学议、X 射线衍射仪、质谱仪和电子探头微量分析仪等理化分析检测仪器, 在这需要各方面转变一个观念, 上述仪器设备不是作为分析仪器, 而是作为生产制造过程的检验计
25、量仪器使用, 使零件的非尺寸参数实现相对量化评价。在软件方面, 尽快形成企业化学污染控制标准, 最终建立国家高可靠产品内部化学污染控制等相关标准。2.5 技术基础空洞化趋势因素近年来, 国内许多军工制造业企业为应对经济规模以及考核指标的不断提高, 在制造基础技术科学能力没有彻底完善, 制造体系并不健全, 许多基础技术科学问题未吃透、未掌握, 工艺技术得不到更新提高情况下, 企业致力于提高生产工序效率。为了达到这个目的, 产品开发、生产业务流程高度的分工化及考核化。使得设计人员、工艺技术人员的业务分工普遍变得非常单调而狭窄, 使设计、工艺、制造环节结合的不理想, 产品开发过程应开展的研究性测试,
26、 产品生产过程应开展的应用性测试, 都没有完善地策划和有效地开展, 把大量的资源投入到生产能力上, 严重忽略设计和工艺研究试验仪器设备的配备。许多企业领导认为只要可以掌握一个产品所涉及的工程理论, 通过理论计算、分析, 然后就可以以合乎逻辑的方法去设计产品, 再加上先进的制造模式如工业 4.0, 产品制造和使用应该不会有什么重大的品质问题。因此, 造成大部分技术人员 (工艺人员) 在进行产品设计 (工艺设计) 时, 往往只关注于调整设计参数 (变数) 的规格值 (中间值) , 而忽略了这些设计参数本身所附带的误差原因 (这些误差或是变异可能是由于人为因素、物理因素-宏观和微观、环境因素, 或是
27、加工工艺误差和制造工艺固有缺陷所造成) 。而这些设计参数的误差变异将会造成产品机能功能的变异。久而久之不少设计人员、工艺技术人员只能看到显性的表面现象, 而忽视深层次的基础机理。这个原因造成军工企业整体制造工艺技术能力日渐低下, 以及基础技术的逐渐空洞化。同时, 以产品导向型的产品研制开发模式, 严重制约了工艺基础技术的深入研究, 造成企业的设计、工艺、制造人员日夜辛勤努力, 仍不能解决产品品质的根本问题, 其主要原因就是基础技术不稳定, 问题的处理仍然为应急的治标方法, 而不是根本的治本方法 (基础) 。2.6 生产区域大气环境污染因素我国大气污染情况较为严重, 特别是腐蚀性气体污染日逐严重
28、, 其对电子元器 (组) 件产品中的零件如簧片触点的腐蚀影响非常严重。国内主要的继电器生产制造企业分布在全国各地, 北京、宝鸡、桂林、贵阳等地区, 总体上分析大气污染情况不容乐观。北京地区大气中的 SO2的质量-体积浓度为 0.0690.12 mg/m。大气状态较好的地区, 虽然大气环境中颗粒物情况较好, 但是, 桂林地区使用的燃煤含硫量较高, 从桂林市近几年的大气监测数据分析, 大气本底的二氧化硫平均值也接近到危害电子元器件失效的浓度值, 2010 年、2011 年、2012 年全年监测日均浓度范围达到 0.0060.147 mg/m, 0.0070.231 mg/m, 0.0050.089
29、 mg/m。而对企业来说, 一般在厂区范围内, 总有电镀生产线的存在。形成的硫酸雾、氯化氢含量虽低于危害人体健康的浓度, 但也已达到和超过了业界公认的危害电子元器件失效的浓度值 30ppb (0.08mg/m) 。2012 年 9月测试了某厂厂界中心位置硫酸雾值达 0.107mg/m, 五天最高值 0.12mg/m。机电组件簧片触点、其它零件在这种环境中流转三个月就有可能形成腐蚀点。林雪燕博士的试验也证明了, 在上海某企业有中央空调通风的室内存放三个月, 就能在镀金表面形成腐蚀圈斑, 见图 9。图 9 腐蚀物 SE 图像暴露 3 个月 下载原图所以, 产品零件的工序流转存放必须得到有效控制。适
30、当时候在装配车间或在有害污染气氛含量较高的地区应考虑增加空调系统新风除污染气体功能。否则, 封装前的大气腐蚀将严重影响产品的品质, 会带来产品后期失效的危害。图 10 为随机抽取某厂库存簧片, 在显微镜下观察的表面疑似腐蚀现象。图 1 0 显微镜观察簧片表面疑拟腐蚀现象 下载原图3 国外相关产品制造技术的应用分析有关国外厂家在制造工艺技术方面采用了哪些新的工艺技术, 关注了哪些关键工艺过程, 我们无法检索到相关资料, 只能通过一些会议文章和类似的制造工艺技术途径、思路来拓展我们的思路, 以解决我们长期面对的问题和困扰我们的工艺问题。重视基础机械加工工艺参数的研究和评估确认工作。美国布拉什.维尔
31、曼公司和Axsys 公司在对铍材料加工过程, 对进给速度、切削速度和切削深度都进行工艺评估, 并由空军材料实验室的报告 AFML-76-88 提供详尽加工参数, 其目的就是为获得无损伤表层。材料高真空析气排污技术。如在基材析气方面, 美国陆军装备研究所研究和工程中心 Bent 实验室用高量级的低压, 并加热至设定温度以烘干可能保留在基材中的水和有机化合物。再有, 国外在上世纪七十年代有学者研究了五种触点原材料表面在材料制造过程中吸入污染物-碳、氢和硫, 给出了由金属表面层析出每种污染物时的工艺温度参数, 见表 6。表 6 金属表面层析出污染物的工艺温度参数 下载原表 新工艺技术得到最快的应用。
32、国外 PVD 涂层技术得到广泛应用。Impact Coatings 公司创新的成果, 使用银 Max Phase 替代金镀层, 采用物理气相沉积技术 (PVD) , 消除了金处理中所用的有害化学物, 这种材料的接触性和磨损性能可与镀金层相媲美。这种金属合金材料据称与金具有同样的性能, 但不需要同样高的成本, 银 Max Phase 与金镀层相比, 成本降低了 50%。世界著名连接器制造商-法国 FCI 公司 2014 年 11 月 13 日发布官方消息称一直在评估IMPACT COATINGS 公司注册商标为 Silver Max Phase 的金镀层替代技术。双方已经签订了三年协议, 将触点
33、涂层解决方案商业化。瑞士 Werner Johler 博士就通信继电器的性能和可靠性发表的文章中, 认为在用电镀涂层和离子溅射涂层制造工艺中, 离子溅射方法往往被优先考虑, 因为这种镀层提供清洁的接触表面和最稳定的接触电阻。上世纪八十年代美国罗克韦尔公司下属陀螺仪制造厂, 为了排除人体的呼吸, 汗水、衣着及动作带来的微观层面及其微小的污染影响, 使用机器人, 在一个人无法生存的环境 (加压的纯氮气) 里完成陀螺零件 (转子和腔体) 的清洗和前道装配。美国海军响尾蛇导弹机电陀螺装配规范, 仅环境因素控制就有 5 条。前苏联在继电器制造中, 对最高等级装配场所的所有人员的出汗程度都进行检查和控制。
34、其他方面的资料表明, 国外在上世纪 50-70 年代已就上述的制造技术科学问题开展了大量的理论研究、试验验证工作。目前, 许多国外公司的工业级产品整件、零部件在极限条件下稳定性高。真正掌握了产品制造技术本质, 解决了工程制造的基础技术科学问题。4 应开展的技术研究验证和可靠性评估工作目前, 产品的生产制造现状是解决了“有和无“, 产品品质水平也就仅限于非稳定状态的参数实现, 无法达到稳定状态的参数实现, 而发生的一系列失效问题, 有近一半找不到真实的技术源头, 机理说不清, 没有科学依据。这说明了我们制造技术还存在基础薄弱问题, 还存在未认识到的方面, 只把自主研发的重点放在仿制和功能的实现, 放在产品的可靠性设计上, 没有放在产品的制造可靠性上, 对基于失效物理的长寿命、基于敏感参数退化的长寿命和基于微结构敏感性、零件制造与产品设计原理匹配性、性能特性符合性等影响因素研究分析