SJ 2133-82 氧化物阴极加速寿命试验方法.pdf

中华人民共和国电子工业部部标准
SJ2133--82
氧化物阴极加速寿命试验方法
19820806发布
19830101实施
中华人民共和国电子工业部批准
中华人民共和国电子工业部部标准
SJ2183-~-82
氧化物阴极加速寿命试验方法
本标准规定了采用实验二极管(SJ1381-78)对氧化物阴极进行加速寿命试验的方法,从而预
估阴极在正常条件下的工作寿命。
试验原理
1.1在一定温度范围内阴极的特征寿命与温度的关系符合:
?●???????中甲自●??D???●自
(1)
式中:
氧化物阴极的特征寿命(小时);
常数
一明极温度(K)。
1.2假定在某个温度下氧化物阴极的寿命符合威布尔分布。
因此,以温度作加速应力,应用国家标准GB2689.1~2689,4-81《寿命试验和加速寿命试验方
法》进行数据处理,即可根据每个温度下的特征寿命,外推得到正常工作温度下的寿命。
2试验准备
2.1试验样管的制作
按部标SJ1381-78《实验二极管结构与工艺》制管
2.2试样管的筛选:在阴极温度750℃、阴极电流密度200mA/cm2的条件下老炼200小时后,其过
渡温度TG<650℃的管子用作加速寿命试验。
3加速寿命试验的要求和失效标准
31最高温度不得超过900℃,一般分为900℃、860℃、820℃。
3.2在每个温度下支取的初始电流密度相同(例如200mA/cm2)。
3.3在试验温度下,保持阳极电压为初始值,测量阳极电流随时间的变化(测量的时间间隔应在试
验方案中规定)。
お,4在每个温度下参加试验的有效管数一般不应少于10只。
3.5失效标准:管子的阳极电流低于初始值80%则认为该管失效(寿终)。
4失效(寿终)时刻的判断和寿命时间的计算
4.1某管阳极电流低于初始值80%的时刻则为该管失效,失效时的时间为该管的寿命时间
4.2若失效(寿终)发生在两个测试点な与ね-1之间,则用线性插值法确定其寿命时间,即:
=なk-1(ム-1-80%0)(なーな-1)/(集-1ー)
式中
为第个试验水平的第j只管子的寿命时间(小时)
为第ん-1次测试时间(小时)
为第紀次潮试时间(小时)
0一-为初始阳极电流(mA)
为第k-1次阳极电流(mA);
中华人民共和国电子工业部1982-08-06发布
93-01-01实施
SJ2133-82
为第k次阳极电流(mA)
试验数据处理
按(B2698-1~2698,4-81《寿命试验和加速寿命试验数据处理方法》中最佳线性ん偏估计法和
图估计法进行数据处理(详见附录A和B)。
试验报告的内容
.试验目的。
b.被测试阴极的材料和丁艺。
制管与筛选情况
加速寿命试验要求
e.测量记求:寿命试验过程中若发生异常现象应如实记录。
.试验数据处埋方法。
g.信证常工作温度下的寿命。
7对寿命试验设备及仪表的要求
7.1热子电压和阳极电压的稳定度应小于±0.1%。
7.2阴极温度测量需采用灵敏度<0.01mV的电位差计。
7.3极电流表精度不低于ー级。
SJ2133-82
附
图估
求以
法
(补充件)
以厚度为0.1mm的0110Ni基底的试验结果为例,按GB2689.2-81《寿命试验和加速寿命试
数据处理方法一图估计法》处理实验数据。
A.1在威布尔概率纸上作图(见图A1)
设:=173K、"2=113K、73=1093K为加速温度,で=1053K为作温度。根据这四个温度
的寿命数掂,在威布尔概率纸上描点作直线,得到相应温度的特征寿命和形状参数值(见表A1)。
表A1特征寿命和形状参数的图估计值
加速温度
作温度
温度(K
1173
093
1053
特寿命?(小时)
l4(00
11500
形状参数m
2.42
36
2、9
2在单边对数坐标纸上作图外推(见图A2)
用温度、T2、73、グィ的倒数和所对应的特征寿命值在坐标纸上.描点,得1、2、3、4四个
点。1、2、3点为加速益度试验点,4点为工作温度试验点。可以看出,这四个点基本上是在·条
直线上。根据试验
3作一-自线,并用虚线外推至工作温度7=1053K,得该温度下的外推
特祉寿命为13000小时
A.3计算各项分布参数,列表比较(见表A2)
A.3.1计算形状参数平均值m?根据三个加速温度下的形状参数值计算共平均俏m。
nimi
10×2.42+10×5,15+10X2.36
10+10+10
式叶:1ーー加速温度水平(此处l=3);
加速温度水平顺序号。
在图A1上,取特征寿命1300小时处,以m=3.31为斜率,用线作一直线,这就是T作温度ド
的威布尔分布外推线。
A.3.2计算加速方程加=+中的常数A和B在图的直线上任取两点(例如1=173k
1=610小时和T3=1093k,?3=40小时点),计算斜率B偵和A(或a)值
1113lg-1
1173×1093g
610
3.167×10
)lge(1173-1093)×0.4343