Alterungsmechanismen bei Steckverbindern, die nicht Arrhenius-Zusammenhängen gehorchen

Abstract:
Der Trend der immer stärkeren Nutzung elektronischer Funktionen im Kraftfahrzeug steigert bei höchsten Zuverlässigkeitsforderungen die Anzahl der elektrischen Verbindungskomponenten, wie die der Steckverbinder. Mit dem autonomen Fahren und den damit abgeleiteten zulässigen Ausfallraten der Systeme müssen dem Hersteller auch Zuverlässigkeitswerte für die Steckverbinder bereitgestellt werden. Problematisch sind die Erhebung bzw. die Ermittlung der Ausfallraten, wenn beschleunigte Belastungen, die auf höhere Temperatur- oder Vibrationsbeanspruchungen basieren, durchgeführt werden. In diesem Fall müssen die dominierenden Alterungsmechanismen wie z.B. die Temperaturbelastung betrachtet werden, in welchem Bereich sie wirken und ab welcher Beanspruchung andere physikalische und chemische Prozesse einsetzten, die dann primär zu einem Ausfall führen würden. Bei den Steckverbindern liegen die spezifizierten und qualifizierten Einsatzbedingungen in den Bereichen nahe der Grenze sekundärer Degradationsmechanismen, so dass mit einer Erhöhung der Belastung über diese Grenzen hinaus Fehlermode eintreten können, die nicht im Rahmen der Spezifikation geprüft wurden und zu anderen, erhöhten Fehlerraten führen.