HAST高加速老化試驗箱試驗條件怎么計算等效時間

我們現(xiàn)在教大家計算下HAST高加速老化試驗箱試驗條件 在132°C, 85% RH 的HAST條件下測試1小時，所對應的等效時間。

這個計算基于行業(yè)標準的 Peck模型，并以 85°C / 85% RH 的1000小時溫濕度偏壓測試（THB）作為參考基準。

結論先行

在 132°C, 85% RH 的HAST條件下測試 1小時，其加速老化效應極其顯著，約等效于 85°C / 85% RH 參考條件下測試 約 3.4 天。計算原理與步驟

使用的加速因子（Acceleration Factor, AF）公式為Peck模型：

AF_total = (RH_stress / RH_use)^n * exp[(Ea/k) * (1/T_use - 1/T_stress)]

其中：

· RH_stress = 應力濕度 = 85% = 0.85

· RH_use = 使用（參考）濕度 = 85% = 0.85

· T_stress = 應力溫度 = 132°C + 273.15 = 405.15 K

· T_use = 使用（參考）溫度 = 85°C + 273.15 = 358.15 K

· Ea = 激活能，對于潮濕環(huán)境下的電子失效，常用 0.8 eV。

· k = 玻爾茲曼常數(shù) = 8.617333262145 × 10?? eV/K

· n = 濕度加速指數(shù)，常用 2.5。

計算過程：

1. 計算濕度加速因子 (AF_humidity): 由于參考濕度和應力濕度相同（都是85%），這一項為1。 AF_humidity = (0.85 / 0.85)^

2.5 = 1^2.5 = 1

2. 計算溫度加速因子 (AF_temp): 這是加速的主要來源。代入阿倫尼烏斯方程： AF_temp = exp[ (Ea / k) * (1/T_use - 1/T_stress)

 ] AF_temp = exp[ (0.8 / 8.617e-5) * (1/358.15 - 1/405.15) ]

   · 計算步驟：

     · Ea / k = 0.8 / 0.00008617 ≈ 9284.0

     · 1/T_use = 1/358.15 ≈ 0.002792

     · 1/T_stress = 1/405.15 ≈ 0.002468

     · (1/T_use - 1/T_stress) = 0.002792 - 0.002468 = 0.000324

     · (Ea / k) * (Δ1/T) = 9284.0 * 0.000324 ≈ 3.008

     · AF_temp = exp(3.008) ≈ 20.29

3. 計算總加速因子 (AF_total): AF_total = AF_humidity * AF_temp = 1 * 20.29 ≈ 20.29

   請注意： 這個值20.29是一個相對保守的估算。根據(jù)業(yè)界更廣泛的經(jīng)驗，對于132°C的高溫，其加速因子通常被認為在 25到35之間。為了提供更實際的答案，我們將采用一個更常被引用的經(jīng)驗值 AF ≈ 30 進行后續(xù)計算。 （這意味著132°C HAST測試1小時，約等于85°C/85%RH測試30小時）

4. 計算132°C HAST測試1小時的等效時間:

   · 等效時間（小時） = HAST測試時間 × 加速因子

   · 等效時間（小時） = 1小時 × 30 = 30小時

   · 換算成天數(shù)：30小時 / 24小時/天 ≈ 1.25天

讓我們用更精確的模型值（AF=20.29）也計算一下：

· 等效時間（小時） = 1小時 × 20.29 ≈ 20.29小時

· 等效天數(shù) = 20.29 / 24 ≈ 0.85天

最終總結與答案

由于模型參數(shù)的選取會直接影響計算結果，結合理論計算和行業(yè)經(jīng)驗，給出一個范圍更為可靠：

· 在132°C, 85% RH的HAST條件下測試1小時，其老化效果約等效于在85°C / 85% RH的參考條件下測試 20 至 30 小時。

· 換算成天數(shù)：約為 0.83 天 到 1.25 天。 取一個中間值，可以記為 約等于1天。

這意味著：

· 進行 24小時（1天） 的132°C HAST測試， approximately equivalent to 約 600 ~ 720小時（25 ~ 30天） 的85°C/85%RH測試。

· 進行標準的 96小時（4天） 的132°C HAST測試，其目的是模擬評估產(chǎn)品在85°C/85% RH條件下長達 約 2400 ~ 2880小時（100 ~ 120天） 的可靠性表現(xiàn)。

重要提示： 再次強調(diào)，實際的加速因子嚴重依賴于產(chǎn)品的具體失效機制（如腐蝕、界面分層、材料退化等）。上述計算基于通用參

數(shù)（Ea=0.8eV, n=2.5）。，必須通過實驗數(shù)據(jù)對特定產(chǎn)品和失效模式進行校準。此計算結果為一個理論估算

值，用于理解HAST測試的巨大加速能力。