航天产品元器件、原材料质量控制

梁贵芬

(中国电子科技集团公司第十八研究所，天津300384)

航天产品元器件、原材料质量控制

梁贵芬

(中国电子科技集团公司第十八研究所，天津300384)

航天元器件、原材料是航天产品的基石，主要阐述了航天产品元器件、原材料可靠性控制的目的和重要意义。确定元器件选型的基本依据和设计指导、元器件验收、筛选、DPA等。介绍了元器件、原材料入库及筛选质量控制流程及方法。建立原料信息档案，确保技术基线的稳定和质量问题的可追溯性。从根本上保障航天产品的可靠性。

航天元器件；原材料；质量管理控制；元器件信息档案

在航天电源控制器研制、生产中，电源系统为整星的核心部件，其质量、安全性和可靠性关系整个卫星体系的安全可靠运行。元器件、原材料作为航天产品的可靠性保障的根基，必须作为产品质量控制的重点。

由于电源控制器产品功能丰富，相应元器件种类繁多，主要包括模拟和数字两大部分，在这两大类中，又包括信号和功率器件。各种信号和功率器件中又包括各种元器件等级和封装的元器件。除这些分立元器件外，还用到例如集成功率模块，变压器等外协外购件，给元器件管理带来了不小的工作量和工作难度。鉴于此，更应当将元器件质量管理作为工作重心，有序、受控地管理元器件。元器件管理流程如图1所示。

航天元器件航天电子元器件是航天产品设计的关键环节。针对本单位的型号研制特点和航天型号任务的响应阶段，编制元器件产品保证大纲和产品计划，进一步确保研制的各个阶段，对元器件进行有效的质量控制和管理。

1 元器件、原材料的选型

本单位型号任务主要分为成熟型号的研制和新任务两类。针对成熟型号，元器件、原材料的选型较稳定且固化，技术基线恒定，元器件、原材料选型任务基本不大，沿用之前成熟产品的元器件、原材料装机配套表即可确定元器件、原材料的型号等信息。同时由于型号任务的时间限制和任务节点，对一些已知的相对进货周期较长的进口元器件提醒物资进行跟踪，确保元器件及时订货并对订货过程中出现的问题及时解决，确保型号任务顺利开展。

图1 元器件原材料管理流程

对于新研任务，在元器件选型方面就需要加强管理和控制。对于设计师在选用元器件时只关注元器件电路特性，而对质量等级和可靠性等没有予以重视。对此，根据元器件在电路中使用特性进行设计分析并合理选用元器件，是航天产品元器件可靠性的基础。要明确设计师系统选用元器件的基本准则，如将额使用、容差设计、质量等级以及质量的即成性等。特别要考虑航天产品用元器件的特殊环境适应能力，例如热设计方案、静电敏感元器件静电敏感度的选择和半导体器件的辐射强度保证(RHA)等级的选择。设计师系统在依照元器件选择准则选择元器件时，应首选型号产品优选目录内的元器件，如选用目录外的厂家和产品时，必须按航天产品的规定填写选用目录外电子元器件申请表并签署完整后，上报总体单位，经总体单位评审、批准后返回后方可使用。

鉴于此，提出必要的元器件选型建议和辅助，确保元器件质量等级和可持续获得。首先在满足电路性能的前提下，优先选用总体单位目录内元器件，保证元器件产品质量，确保生产厂家资质。其次要压缩元器件、原材料的种类、规格和元器件的生产厂家，提高元器件的可获得性和元器件的通用性。因为，从制造工艺方面来看，新研元器件、原材料往往不太成熟，技术状态并没有最终定型，还有一些有可能是致命的问题没有在实际应用中暴露出来，因此建议对新研元器件和原材料采用慎用的态度。同时尽量减少元器件的种类和元器件供货商能进一步提高采购和质量控制水平。再者，选用标准型号规格的元器件和原材料，尽量减少首飞等新研元器件的使用。与此同时，国企公司化企业化的大环境下，设计师还需要考虑设计成本，做到成本和可靠性的最大匹配。

2 元器件、原材料入所验收及库存管理

2.1 入库与出库元器件、原材料的管理

依据上述要求进行元器件、原材料选型后，进入采购周期阶段，按合同要求节点到货后，进行复验和二次筛选，合格后取回入所，入所质量控制至关重要。对有特殊要求的元器件如功率模块、霍尔器件、电感、磁环等，设计师拟制检验要求及技术协议。对元器件、原材料的使用概况、物理尺寸、无害的电性能测试做出详细描述，质量师依据此检验要求来完成基本入所质量检验。元器件、原材料，在入本单位元器件库之前，设计师根据所承担的课题型号来编写元器件配套表，把元器件名称、规格型号、批次、印制板代号、数量、封装形式、质量等级、生产厂家全部写清楚，并将其归档，依据元器件配套表将元器件及合格证领出，对元器件进行静电防护、包装、运输等，将领出的元器件入到本单位元器件库。

严格按照航天器用元器件有效期及超期复验要求Q/W657A-2007航天标准有效贮存，贮存环境条件应满足：Ⅰ类库温度15～25℃、相对湿度25%～65%，填写元器件入库凭证表，之后按型号摆放整齐。根据各个星号的节点要求，按元器件装机配套表挑选配套元器件，填写元器件出库凭证表，设计师和库管员进行交接核实办理出库，进行装机生产。

2.2 装机元器件、原材料进行二次筛选

二筛是针对不同的元器件失效模式进行实验，将由于人为因素、原材料、工艺设备等原因造成的缺陷元器件、原材料进行排除。上述环节尤其对进口元器件极为重要，因为进口元器件其中军级产品不是很多，大部分还是中低档产品，并且其中还可能有假冒伪劣产品。二筛是质量控制的重要环节，对产品可靠性起到很大作用。本单位正样单机元器件全部按照总体要求在指定的具有相应资质的单位进行二筛并出具相应合格证。

在进行了元器件二次筛选后，一些未被发现的元器件缺陷，例如继电器水气含量过高，这一进行式的失效模式，会随着时间推移最终导致失效，但在DPA(破坏性物理分析)实验中却很容易能发现。鉴于此需要在元器件装机之前进行DPA，确保装机元器件质量可靠。

2.3 超期元器件的管理

超过有效期贮存期的元器件，应先进行超期复验。超期复验中的失效分析，发现功能失效或不合格率(PDA)超差(适用时)，应对失效件进行失效分析，失效分析管理按QJ3065.5和五院相应管理文件的规格执行。若失效分析结论认为是批次性问题，则整批不能用于型号。根据上述要求进行超期复验后，结论如下：(a)未发现批次性质量问题的合格品可以用于型号；(b)超期复验中如发现批次性问题的，或者不合格品率(PDA)超期规定要求的，整批不能用于型号；(c)DPA不合格的批次，整批不能用于型号；(d)可焊性不合格的批次，整机不能用于型号，对于在电装前可以进行百分之百可焊性检查的元器件，合格的元器件仍可以继续使用。复验后继续有效期(超期复验的间隔周期)，元器件继续有效期的规定依据Q/W657A-2007(继续有效期)，超期复验合格后在继续有效期内总的贮存时间不能超过贮存寿命的元器件可用于型号，加严控制管理。

3 建立装机元器件、原材料信息档案

元器件、原材料合格证分类进行复印保存管理。建立初始器件信息档案。元器件入库信息清单和出库信息清单，根据研制型号的标准和要求，元器件配套表归档管理，合格证、元器件出入库凭证表进行入库管理，严格执行航天标准规定的温湿度等环境条件。

建立严格有效的元器件发放制度。成熟型号，建立装机元器件、原材料电子档案，将原料从选用、采购、入所验收、二筛、生产厂家，批次等重要信息进行归纳整理。对每个元器件、原材料的装机部位信息进行统计。确保装机元器件的可追溯性。同时为下一台单机和新研项目提供技术参考。

元器件、原材料的申领严格按照归档元器件、原材料配套表执行，确保原料出库有据可依，规范管理。

建立元器件闭环控制系统，最大限度地对元器件进行跟踪确保航天产品可靠性。

4 结论

通过对元器件、原材料的质量管理控制和信息库的建立，为设计师及决策领导和相关部门提供重要信息。最大限度实现设计者设计思想，确保航天产品的安全性和可靠性，做到第一次就把事情做对[1-3]。

[1]马世俊，韩国经，李文滋，等.航天产品电子元器件的质量控制[M].北京:中国宇航出版社，2002.

[2]朱文冰.航天产品电子元器件的可靠性控制[J].电子工程师，2006(6):11-13.

[3]余振醒.军用元器件使用质量保证指南[M].北京:航天工业出版社，2003.

Quality control of components andmaterials of aerospace product

LIANG Gui-fen

Aerospace components andmaterials are the cornerstone of aerospace products.The purpose andmeaning of reliability control for aerospace products components andmaterials were demonstrated.The fundamental basis and design guidelines for components selection,components acceptance,further selection and destruction physics analysis were determined.Warehouse entry and selection quality control process andmethods of components andmaterials chart were introduced.The components information access was created,ensuring the technology baseline is stable and quality problems can be traced back.

aerospace components;materials;reliabilitymanagement control;components information access

TM 91

A

1002-087 X(2014)10-1983-02

2014-08-28

梁贵芬(1961—)，女，河北省人，本科，工程师，主要研究方向为航天电源元器件、原材料、印制板等原料管理。