失效分析

案件背景： 

失效样品为BTFT35A后壳件；材质为PC/ABS (HAC8260)，现用户端发现有6例后壳服役过程中发生开裂，失效件服役时间约6个月左右。现提供NG品2pcs、OK品2pcs以及同牌号原料，委托实验室进行分析。

一,测试方案

二,测试结果

1，失效样品裂纹均为厚度方向的贯穿性裂纹，裂纹涉及多个螺丝挤压位置的连通现象，整体断面非瞬断断裂，为裂纹多次扩展形成；

2，断面均存在“波纹状”花纹，这是明显的应力释放形成的应力台阶痕迹。结合断面花纹的走向，推测裂纹源为螺丝接触的对向位置。

小结

1.SEM结果表明，NG品断面均为脆性断裂痕迹，裂纹源为螺丝接触的对向位置，存在明显的应力释放纹路，其裂纹生成周期较长；断面未发现有有机物腐蚀痕迹，基本可以排除化学有机物诱导开裂导致。

2.通过对NG品断面以及OK品切面的成份进行EDS表征，构成元素均为碳元素与氧元素，碳氧比例基本一致，未发现其它异常性元素。

2.3. 塑件断口材质分析

小结

1，DSC测试结果显示，NG品-1相较OK品以及原料，玻璃化转变温度较为一致，NG品-2第二个玻璃化转变温度相较OK品以及原料偏低。

2，TGA测试结果表明，两者均有一个降解台阶，降解趋势基本一致，但NG品-1以及NG品-2的裂解温度的温度偏低5℃以上，分别为408.36℃和414.41℃。表明NG品的材料稳定性存在差异，推测NG品存在降解现象。

3，FTIR测试结果表明，主体材质均为PC/ABS。

4，综上，通过比对材质特性，材质组成均为PC/ABS，FTIR&DSC图谱基本吻合，TGA图谱存在差异，推测NG品存在降解现象。

小结：

1，OK品的熔体质量流动速率分别为26.6g/10min，原料实测的熔体质量流动速率为29.4g/10min，OK品与原料较为接近； NG品不同位置取样测试结果分别为62.7g/10min和63.4g/10min；

2，NG品的结果相较原料存在明显差异，NG品相比原料变化率已达110%以上，熔体质量流动速率变化是聚合物分子量的宏观体现，表明NG品的分子链已发生明显的变化，即存在明显的降解风险。

综上，后壳开裂的失效原因推测为材料自身存在降解，导致其机械韧性降低，在装配以及使用过程中，受螺丝施加的外部机械应力出现裂纹，裂纹沿机械应力方向扩展到螺丝与壳体接触的位置，后裂纹随应力释放继续扩展，从而形成该失效现象。

四，改善建议

1.建议对成型制程进行优化，以减少塑件发生降解的现象；

2.对成型前后的塑件熔体流动速率进行管控，变化率不宜过大。