GB/T 41041-2021《宇航禁限用元器件控制要求》标准解析

GB/T 41041-2021《宇航禁限用元器件控制要求》标准解析

中国空间技术研究院起草编制的GB/T 41041-2021《宇航禁限用元器件控制要求》在2022年7月1日正式实施。本标准规定了宇航电气、机电（EEE）元器件在需求分析、设计制造、选用、应用验证以及质量保证等各阶段的禁限用控制要求。适用于宇航装备研制过程中对宇航禁限用元器件的控制。

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标准包括范围、规范性引用文件、术语、定义和缩略语、一般要求、详细要求、宇航禁限用元器件清单管理、附录A（资料性）宇航禁限用元器件清单示例7个部分。

其中在规范性引用文件中只引用了GB/T29074《宇航元器件鉴定要求》一个标准。

标准对元器件禁限用控制提出了7条基本原则：

1、元器件禁限用控制要求应贯彻于元器件需求分析、设计制造、选用、评价验证以及质量保证等全过程；

2、禁限用要求与元器件的具体应用环境密切相关，在判定元器件禁限用前应结合应用环境进行充分分析；

3、经分析为禁用元器件，控制原则应为宇航装备禁止使用；

4、经分析为限用元器件，控制原则应为在特定条件或者范围内，经充分验证并通过批准后可使用；

5、新设计产品应避免采用限用元器件；沿用设计采用限用元器件的，应进行分析，需要更改的，按照技术状态更改程序进行控制；已选用限用元器件的宇航产品，应对产品质量状态进行验证，验证合格后可应用于宇航装备飞行试验或交付；

6、宇航装备研制各阶段应对元器件禁限用进行识别，分析宇航应用存在的风险，制定风险控制措施，明确责任部门或机构，通过审批或评审等方式进行确认；

7、各单位应建立元器件在材料、结构、工艺等方面的宇航禁限用清单指导生产。

标准对元器件禁限用清单提出了3条基本原则：

1、元器件禁限用清单是宇航装备研制各阶段实施元器件禁限用控制的技术依据；

2、各单位应建立元器件禁限用清单指导生产；

3、禁限用清单编制一般应遵循通用性、准确性、实用性和可行性原则；

对元器件禁限用清单管理提出了识别原则、识别来源以及清单编制、评审、发布及更新6个要求。

首先是识别原则：

1、出于健康和安全性考虑，含有可能导致安全性危险材料的元器件；

2、可靠性可疑元器件；

3、由于寿命有限，已知不稳定、存在安全性风险或可靠性风险的元器件；

4、存在机械应力敏感、耐温度等级低等不满足航天器高可靠要求的元器件。

其次是识别来源：

1、元器件生产制造、评价与验证过程中发现符合禁限用元器件识别原则的元器件；

2、元器件使用过程中（如失效分析）发现符合禁限用元器件识别原则的元器件；

3、经国外宇航机构或元器件研制单位等公开发表的禁限用元器件的相关信息。

最后是禁限用元器件清单编制、评审、发布、更新：

1、禁限用元器件清单编制。各单位应负责跟踪国内外元器件研制单位、宇航机构等发布的元器件禁限用信息，收集元器件使用中的禁限用信息，编制禁限用元器件清单并征集各方意见。

2、禁限用元器件清单评审。宇航禁限用元器件清单编制部门应组织对禁限用元器件清单进行评审。

3、禁限用元器件清单发布。禁限用元器件清单评审通过后，一般应有各单位质量主管部门进行发布。

4、禁限用元器件清单更新。禁限用元器件清单应结合实际情况进行动态更新。

标准第5节详细要求中还明确了应用验证的要求，应用验证包括元器件评估和元器件验证两部分。

1、元器件评估。对采用新设计、新工艺或新材料的元器件，应针对性开展一系列试验、分析工作，以评价元器件的研制成熟度并指导选用：

（1）功能性能分析。在不同的工作条件（如温度、频率、电源电压、输入电平、负载等）下开展元器件测试覆盖性分析，测试应包括针对结构和系统应用的测试向量，给出测试覆盖性分析报告，并统计一定数量器件的测试结果。

（2）结构分析。针对元器件的代表样品进行结构分析，包括破坏性和非破坏性检验、分析和试验。有效地识别元器件的宇航禁限用设计、材料、结构、工艺和潜在应用风险。

（3）评估试验。通过耐久性试验、机械应力、环境应力、抗辐射能力评估等手段对元器件宇航应用的潜在失效模式和薄弱环节进行充分暴露。

2、元器件验证。在评估的基础上，元器件使用单位应结合具体应用条件和环境，考虑元器件可能存在的失效机理和宇航禁限用案例，制定针对性验证方案，开展一系列试验、分析和验证工作并出验证报告和应用指南，以评价元器件的宇航应用成熟度或宇航产品可用性并指导选用。    

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