QJ 3283-2006 宇航用电磁继电器通用规范.pdf
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1、QJ 32832006 I 中华人民共和国航天行业标准FL 6105 QJ 32832006宇航用电磁继电器通用规范 General specification for electromagnetism relays of spaceborne 20061215发布 20070501实施国防科学技术工业委员会 发 布 QJ 32832006 I 目 次 前言III 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 要求1 3.1 总则1 3.2 材料1 3.3 电磁线2 3.4 设计和结构2 3.5 洁净处理和微粒检查6 3.6 微粒碰撞噪声检测(PIND)6 3.7 温度冲击6 3.8 介质耐电压6 3
2、.9 绝缘电阻6 3.10 电性能6 3.11 密封7 3.12 振动7 3.13 内部潮湿7 3.14 运行 7 3.15 磁干扰 7 3.16 冲击 7 3.17 稳态加速度 7 3.18 过负载 7 3.19 耐焊接热 8 3.20 盐雾 8 3.21 可焊性 8 3.22 中等电流 8 3.23 寿命 8 3.24 引出端强度 8 3.25 线圈寿命 8 3.26 破坏性物理分析(DPA)8 3.27 真空冷热浸 8 3.28 真空冷焊 8 3.29 标志 8 3.30 玻璃绝缘子 9 QJ 32832006 II 3.31 加工质量9 3.32 贮存寿命9 4 质量保证规定9 4.1
3、 检验分类9 4.2 检验条件9 4.3 计量校准系统10 4.4 筛选10 4.5 鉴定检验10 4.6 批验收检验 12 4.7 批失效的处理 13 4.8 检验方法 13 5 交货准备27 5.1 防护包装 27 5.2 装箱 28 5.3 标志 28 5.4 数据文件 28 6 说明事项30 6.1 预定用途 30 6.2 宇航级元件零件号 30 6.3 订货文件内容 30 6.4 承制方提供的服务 30 6.5 交收检验 30 QJ 32832006 III 前言 本规范由中国航天科技集团公司提出。 本规范由中国航天标准化研究所归口。 本规范起草单位:中国航天时代电子公司一六五厂、中
4、国航天标准化研究所。 本规范主要起草人:刘颖,李远光,王镔,王立忠,门珊珊,管长才。 QJ 32832006 1 宇航用电磁继电器通用规范 1 范围 本规范规定了宇航用电磁继电器的技术要求、质量保证规定和交货准备。 本规范适用于宇航用电磁继电器(以下简称继电器)的设计、生产、试验和验收。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包含勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。 GB 191 包装储运图示标志 GB
5、/T 4728.7 电气简图用图形符号 第7部分:开关、控制和保护器件 GB/T 5048 防潮包装 GB/T 6388 运输包装收发货标志 GB/T 12626.2 硬质纤维板 技术条件 GJB 65B1999 有可靠性指标的电磁继电器总规范 GJB 145 防护包装规范 GJB 360A1996 电子及电气元件试验方法 GJB 548A1996 微电子器件试验方法和程序 GJB 2712 测量设备的质量保证要求 计量确认体系 GJB 3014 电子元器件统计过程控制体系 GJB 40272000 军用电子元器件破坏性物理分析方法 QJ 15581988 真空中材料挥发性能测试方法 QJ 2
6、630.11994 卫星组件空间环境试验方法 热真空试验 QJ 2630.51998 卫星组件空间环境试验方法 真空冷焊试验 3 要求 3.1 总则 继电器应符合本规范和相应详细规范规定的所有要求。本规范的要求与详细规范不一致时,应以详细规范为准。 承制方在生产过程中应贯彻和使用统计过程控制技术,统计过程控制程序应按GJB 3014编制和执行。 按本规范提交的继电器,应是经鉴定合格的产品。 继电器环境条件等级分为6级,见表1。 3.2 材料 3.2.1 通则 QJ 32832006 2 选用的材料应能保证继电器产品满足15年的贮存寿命。在空间工作的继电器使用的非金属材料应耐辐照。对任何所用材料
7、的接收和批准,都不应解释为对产品的保证接收。 3.2.2 金属 3.2.2.1 通则 金属应耐腐蚀,也可经过电镀或加工处理达到耐腐蚀要求。不允许使用汞或汞化合物。 3.2.2.2 电镀层 电镀层应符合以下要求: a) 内外部零件表面不得镀纯锡,当铅的含量至少为3%时才可使用锡铅镀层; b) 继电器的内外部零件不得镀锌; c) 继电器的内外部零件不得镀镉。 表1 环境条件等级 等级 序号 项目 1 环境温度 5585 65125 2 低气压 kPa 0.670.27 频率 Hz 10500 102000 103000 3 振动 (正弦) 加速度 m/s2 98 147 196 294 490 频
8、率 Hz 502000 502000 502000 4 振动 (随机) 加速度 谱密度 (m/s2)2/Hz 10 20 40 加速度 m/s2 294 490 735 980 980 5 冲 击 时间 ms 11 11 6 6 6 6 稳态加速度 m/s2 196 490 735 980 980 7 真空冷浸a Pa 40 1.31031.3104 8 真空热浸a Pa 55 1.31031.3104 9 真空冷焊a Pa 3107(除去外壳后考核) 能档 MeV J 0.01 质子 积分通量 1/cm2d 2.810112.41012 能档 MeV J 0.1 10 粒子 辐射a 电子 积
9、分通量 1/cm2d 1.510121.91012 注: 表示在该环境条件下不需要进行该项试验。 a 指特殊环境条件。 3.2.2.3 不同的金属 当不同的金属相互直接接触使用时,应具有防止电解和腐蚀的措施。能导致活性电解腐蚀(特别是黄铜、紫铜或钢与铅或铝合金的接触使用)的不同金属不允许接触使用。但允许对不同的基体金属进行金属喷涂或电镀,以提供相同或合适的接触表面。不同金属的接触应符合GJB 65B1999附录C规定。在气密式密封情况下,底座与罩壳之间的电位差应小于0.25V。 3.2.3 外表面用非金属材料 继电器所用暴露在外表面的非金属材料,例如辅助密封剂等,应满足释气要求,即按4.8.2
10、5的规定进行试验,释气总量不超过1.0%,挥发性可冷凝物质收集量不超过0.1%。 3.3 电磁线 使用的电磁线应能使继电器满足本规范规定的机械及电性能要求。 3.4 设计和结构 3.4.1 通则 QJ 32832006 3 继电器的设计和结构、重量、尺寸应符合详细规范的规定。不允许采用锡铅钎料进行密封(工艺孔除外)。 3.4.2 外壳 除另有规定外,外壳与触点或线圈之间不应有电气连接,但外壳可以作为磁路的一部分。 当有规定时,应配有继电器外壳接地的装置。 3.4.3 密封 继电器应经过干燥、排气,再充入保护气体,并在保证干燥和保护气体纯度的条件下密封。如果采用附加密封剂,则应符合下列规定: a
11、) 不能超出玻璃绝缘子表面之上的引出端外露长度的20%; b) 允许存在密封剂操作过程中自然形成的痕迹颜色; c) 经处理后,应能形成在各种使用环境下不导电、不脆裂的永久性密封层。 3.4.4 触点 触点额定负载和配置应符合详细规范规定。除另有规定外,触点应能在本规范规定的各种环境条件下连续承受最大额定电流,并能闭合和断开规定的电流。 3.4.5 线圈 线圈与支架、触点及外壳之间应具有足够的电气绝缘。线圈电阻和线圈额定电压(或电流)应符合详细规范规定。除另有规定外,线圈的设计应保证线圈在最大额定电压(或电流)和最高温度下能连续工作。 当有极性要求时,采用一个颜色易于辨认的玻璃绝缘子作引出端(X
12、1)(若适用,正极)的标志。 3.4.6 电路图 详细规范规定的电路图应是引出端视图。电路图符号应符合GB/T 4728.7的规定。对于无方位标记的继电器,其详细规范中的电路图应按以下规定确定方位:使继电器标有电路图的这一面保持向上,然后使继电器围绕一条通过电路图的水平轴线向离开观察者的方向旋转,直至底座引出端面对观察者,这时每个引出端即处于电路图所示的位置上。 3.4.7 安装件 安装支架应是继电器外壳整体的一部分,应牢固地装接在继电器上。 3.4.8 引出端 3.4.8.1 通则 引出端应符合本规范规定。焊料热浸渍工艺经鉴定机构批准后,承制方才可提供热浸焊料引出端。热浸焊料引出端可比规定的
13、最大尺寸长0.05mm。合格判据见图1。 QJ 32832006 4 焊针 焊钩 毛刺比焊针直径 尺寸小应接收 尺寸大应拒收 毛刺比焊针直径 焊钩内焊料堆积物不得 超过焊钩内径尺寸的一半 底座表面不允许有焊料。焊料浸渍后引出端应符合GJB 360A1996方法208的可焊性要求。 焊料涂层厚度至少应为0.003mm。 图1 焊料浸渍可接收判据(焊料毛刺尺寸极限) 3.4.8.2 焊钩式引出端 焊钩式引出端应设计成能容纳两根导线,每根导线应能承受与其端接的触点或线圈的最大额定电流。 3.4.8.3 线状引出端 线状引出端应符合详细规范规定。当合同有规定时,可提供较短的线状引出端。 线状焊针式引出
14、端应符合详细规范规定。 3.4.8.4 电镀绕线痕迹 当采用电镀时,为确保良好的附着力可采用铜底镀层。允许存在电镀过程中产生的由于必须进行绕线而引起的铜或其它底镀层的轻微暴露(见图2)。 QJ 32832006 5 单位为毫米 仅适用于焊钩和焊针式引出端。 图2 绕线痕迹 3.4.8.5 焊孔式引出端 焊孔式引出端应符合详细规范规定。 3.4.8.6 引出端焊料浸渍(再浸锡) 3.4.8.6.1 焊料浸渍工艺的批准 焊料浸渍工艺的批准应以下列方案之一为依据。所有目检判据应符合GJB 360A1996中的方法208规定: a) 承制方应采用已经鉴定机构批准的焊料浸渍工艺再浸锡; b) 当鉴定合格
15、的原始引出端表面涂层不是上述规定的焊料热浸渍涂层时,所采用的焊料浸渍工艺的批准应以下列试验程序为依据: 1) 每种类型 6 只样品,引出端表面应经受承制方的焊料浸渍工艺处理,焊料浸渍后,继电器应经受介质耐电压、绝缘电阻、电性能、外部目检和密封性试验; 2) 6只样品中的3只再经受可焊性试验,不允许有目检缺陷; 3) 另外的3只样品经受耐焊接热试验; 4) 在插合试验中由于插座而造成引出端轻微擦痕不应拒收。 3.4.8.6.2 焊料浸渍(再浸锡)的选择 承制方进行焊料浸渍(再浸锡)工艺处理应符合下列规定: a) 在批验收检验1组试验前,可对检验批所有产品进行焊料浸渍(再浸锡)工艺处理; b) 如
16、果一批继电器批验收检验的可焊性试验失效,作为纠正措施,在对所有产品完成焊料浸渍(再 浸锡)工艺处理后应测试继电器绝缘电阻(所有引出端与外壳间),进行密封检查、外部目检; c) 经受并通过批验收检验的继电器,在完成焊料浸渍(再浸锡)工艺处理后,应测试继电器绝缘 电阻(所有引出端与外壳间),进行密封检查、外部目检。 3.4.9 二极管 当继电器内部使用二极管时,二极管应是能满足宇航用要求的产品,并应符合相应详细规范的要求。 从底座测量最大为1.30 典型的焊钩绕线 绕线直径参考值0.200.30 QJ 32832006 6 3.5 洁净处理和微粒检查 继电器在封壳前应进行洁净处理,并进行微粒污染物
17、检查。 3.6 微粒碰撞噪声检测(PIND) 微粒碰撞噪声检测按GJB 65B1999中3.27的要求进行。若无其它规定,应采用试验条件B。当有特殊要求时,应采用试验条件A,在三个方向进行试验。 3.7 温度冲击 继电器的环境温度应符合表1的规定。 在每个极限温度下,绝缘电阻、规定的动作或自保持/复归、保持和释放电压、动作和释放时间应分别符合3.9、3.10.3、3.10.4要求。温度冲击后,应无表面破裂、缺块或剥落现象,介质耐电压应符合要求。 3.8 介质耐电压 对触点额定值小于5A的继电器,漏电流应不超过0.1mA;对触点额定值不小于5A的继电器,漏电流应不超过1mA。高电平寿命试验后,在
18、正常大气压或低气压下的介质耐电压试验值至少应为初始值的75%。低气压下的介质耐电压不适用于筛选检验。 3.9 绝缘电阻 除另有规定外,绝缘电阻应不小于10000 MW。高电平寿命试验后,绝缘电阻应不小于1000 MW。 3.10 电性能 3.10.1 线圈电阻或线圈电流 3.10.1.1 线圈电阻 线圈电阻应符合详细规范规定。 3.10.1.2 线圈电流 线圈电流应符合详细规范规定。 3.10.2 静态接触电阻或接触电压降 除另有规定外,静态接触电阻应不超过0.05W。在交收检验中的接触电阻值与筛选检验中的接触电阻值相比其变化量应不超过0.01W。 对于触点额定值不小于5A的继电器,允许用接触
19、电压降要求代替接触电阻要求,若无其它规定,接触电压降应不超过150mV。 3.10.3 规定的动作或自保持/复归、保持和释放电压 规定的动作或自保持/复归、保持和释放电压应符合详细规范规定。 3.10.4 动作和释放时间 3.10.4.1 通则 动作和释放时间应符合详细规范规定。动作和释放时间不包括触点回跳时间。释放时间不适用于自保持继电器。 3.10.4.2 先断后合 对于具有多组触点的继电器,动触点在与所有闭合触点断开前不得与任何断开触点闭合。此规定适用于继电器的任一状态。 3.10.4.3 触点动作同步性 对具有多组触点的继电器,触点动作同步性应符合详细规范规定。 3.10.5 触点动态
20、特性 QJ 32832006 7 触点回跳时间应符合详细规范规定。 3.10.6 线圈瞬态抑制和二极管阻断完好性 3.10.6.1 线圈瞬态抑制(适用于有内部线圈瞬态抑制二极管的直流工作继电器) 线圈产生的反电动势应不大于规定值。 3.10.6.2 二极管阻断完好性(适用于带有反向保护二极管的直流工作继电器) 漏电流应不超过规定值。 3.10.7 中位特性(适用于双线圈自保持继电器) 双线圈自保持继电器按4.8.6.7规定进行试验,应符合规定的要求。 3.11 密封 对于体积不大于32cm3的产品,其漏率应不超过1103Pacm3/s。对于体积大于32cm3的产品,其漏率应不超过1101Pac
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