失效分析是發(fā)展中的新興學(xué)科，失效分析常用技術(shù)手段有外觀檢查、無損檢測、熱分析、電性能測試、染色及滲透檢測等。它通常根據(jù)失效模式和現(xiàn)象并通過分析和驗證來模擬和重現(xiàn)失效現(xiàn)象，找出失效原因，并找出失效的機理活動。對于提高產(chǎn)品質(zhì)量，技術(shù)開發(fā)，改進工藝，產(chǎn)品維修和仲裁失效事故具有重要的現(xiàn)實意義。一旦發(fā)生失效故障情況，有必要根據(jù)失效故障分析的結(jié)果制定合適的無損檢測計劃，并且使用無損檢測設(shè)備來幫助識別和防止失效情況的繼續(xù)發(fā)生，這是極為重要的過程。對于故障分析，無損檢測設(shè)備可以根據(jù)不同的材料，檢測位置，組件等要求選擇合適的檢測方法。
_20211208141631_291.jpg "xray無損檢測在電子產(chǎn)品失效中的應(yīng)用")
電子元器件的主要失效模式包括但不限于開路、短路、燒毀、爆炸、漏電、功能失效、電參數(shù)漂移、非穩(wěn)定失效等。對于硬件工程師來講電子元器件失效是個非常麻煩的事情，比如某個半導(dǎo)體器件外表完好但實際上已經(jīng)半失效或者全失效會在硬件電路調(diào)試上花費大把的時間，有時甚至炸機。無損檢測具有廣泛的應(yīng)用范圍，包括電力系統(tǒng)研究所、電力建設(shè)公司、輕水反應(yīng)堆核電站、風(fēng)力發(fā)電站、造船業(yè)、天然氣管道、中海油近海管道檢查、中石油、延長石油管道檢查、壓力容器檢查、飛機維修、飛機零件供應(yīng)商、軍用金屬產(chǎn)品供應(yīng)商、鋼結(jié)構(gòu)焊接檢查、3D打印產(chǎn)品等，這些行業(yè)與無損檢測密切相關(guān)。核心技術(shù)的發(fā)展促進了無損檢測設(shè)備的發(fā)展。
為什么必須進行無損檢測？所謂無損，即非破壞性測試，這是利用材料的聲音、光、磁和電特性來檢測被檢對象中是否存在缺陷或不均勻性，而不損壞或影響被檢對象的性能，從而給出缺陷的大小和位置、性質(zhì)和數(shù)量。與破壞性測試相比，非破壞性測試具有以下特點：
1、是非破壞性的，因為它在測試時不會損壞檢測到的對象的性能；
2、是綜合性的，因為檢測是非破壞性的，因此如有必要，可以完全檢測出100％的被檢測對象，這對于破壞性測試是不可能的；
3、它是全過程的，破壞性測試通常僅適用于原材料的測試，例如拉伸，壓縮，彎曲等。
X-ray檢測是利用X射線的較強穿透力來檢測材料中的各種缺陷,在復(fù)雜失效件的切割取樣過程中具有較強的指導(dǎo)作用;X射線衍射技術(shù)可從原子或離子級別來對晶體進行分析和研究,同時還可對多種可能引起構(gòu)件失效的殘余應(yīng)力實現(xiàn)準確測定;X-ray會使被照射物質(zhì)發(fā)生電離作用從而產(chǎn)生各種元素特有的信息,以X射線作為光源的各種譜儀還可以對組成被分析物質(zhì)的化學(xué)元素種類以及元素價態(tài)進行分析,這對失效原因的準確判斷均具有重要作用。
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