[发明专利]一种涂覆材料温度应力下的失效寿命评估方法

权利要求书

1.一种涂覆材料温度应力下的失效寿命评估方法，其特征在于，包括：

设计温度加速实验方案，获取实验数据；

对实验数据进行预处理；

基于预处理的实验数据，对性能退化过程进行拟合，确定拟合曲线；

根据施加的应力建立加速模型；

根据实验数据确定加速模型参数；

根据所选择的退化性能确定失效阈值；

确定性能退化模型进行寿命评估。

2.根据权利要求1所述的一种涂覆材料温度应力下的失效寿命评估方法，其特征在于，所述设计温度加速实验方案包括：设定多个温度、选取实验设备、确定采样周期、选择测量参数、确定实验样本数量及确定实验时间，并在实验中根据采样周期获取实验数据。

3.根据权利要求2所述的一种涂覆材料温度应力下的失效寿命评估方法，其特征在于，所述获取实验数据具体为：采用恒电位仪及锁相放大器进行检测，阻抗谱测量在室温敞开的条件下进行，采用三电极体系，饱和甘汞电极为参比电极，铂电极为辅助电极，涂层/基体为工作电极，频率范围为10kHz—0.01Hz，正弦波的幅度为5mv，获取涂层阻抗退化数据。

4.根据权利要求3所述的一种涂覆材料温度应力下的失效寿命评估方法，其特征在于，所述对实验数据进行预处理包括：

剔除失效的样本的数据；

剔除不符合退化率规律的样本的数据。

5.根据权利要求4所述的一种涂覆材料温度应力下的失效寿命评估方法，其特征在于，所述对性能退化过程进行拟合为对每个温度下的实验数据拟合，拟合曲线为：ln(Y_i)＝A_i+B_iX，其中A_i、B_i为第i个样本对应的拟合参数，X为应力，Y_i为第i个样本的退化寿命。

6.根据权利要求5所述的一种涂覆材料温度应力下的失效寿命评估方法，其特征在于，所述应力为温度，所述加速模型为Arrhenius模型：

ξ＝Ae^-E/KT

其中，ξ是寿命特征；A是常数；E是激活能；K是波尔兹曼常数，为8.617×10^-5ev/℃；T是绝对温度。

7.根据权利要求6所述的一种涂覆材料温度应力下的失效寿命评估方法，其特征在于，所述根据实验数据确定加速模型参数具体为：将每个温度下的退化率带入加速模型，获取加速模型参数A和B。

8.根据权利要求7所述的一种涂覆材料温度应力下的失效寿命评估方法，其特征在于，所述性能退化模型为：

Y(t)＝ε+d_kt+y₀

其中Y(t)为产品性能退化的对数，d_k为退化速率；y0为退化过程起始点，ε为拟合残差，服从正态分布，t为时间。

9.根据权利要求8所述的一种涂覆材料温度应力下的失效寿命评估方法，其特征在于，所述温度为60℃、80℃、100℃，实验设备为恒温箱，采样周期为300h，测量参数为阻抗值，实验样本数量为50，实验时间60℃、80℃下40天，100℃下30天。

10.根据权利要求9所述的一种涂覆材料温度应力下的失效寿命评估方法，其特征在于，所述性能退化模型Y(t)＝ε-[exp(5.998-4303.826/T)]t+21.769，ε～N(0，0.226)。