GB/T 41041-2021《宇航禁限用元器件控制要求》標準解析

中國空間技術研究院起草編制的GB/T 41041-2021《宇航禁限用元器件控制要求》在2022年7月1日正式實施。本標準規定了宇航電氣、機電（EEE）元器件在需求分析、設計制造、選用、應用驗證以及質量保證等各階段的禁限用控制要求。適用于宇航裝備研制過程中對宇航禁限用元器件的控制。

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標準包括范圍、規范性引用文件、術語、定義和縮略語、一般要求、詳細要求、宇航禁限用元器件清單管理、附錄A（資料性）宇航禁限用元器件清單示例7個部分。

其中在規范性引用文件中只引用了GB/T29074《宇航元器件鑒定要求》一個標準。

標準對元器件禁限用控制提出了7條基本原則：

1、元器件禁限用控制要求應貫徹于元器件需求分析、設計制造、選用、評價驗證以及質量保證等全過程；

2、禁限用要求與元器件的具體應用環境密切相關，在判定元器件禁限用前應結合應用環境進行充分分析；

3、經分析為禁用元器件，控制原則應為宇航裝備禁止使用；

4、經分析為限用元器件，控制原則應為在特定條件或者范圍內，經充分驗證并通過批準后可使用；

5、新設計產品應避免采用限用元器件；沿用設計采用限用元器件的，應進行分析，需要更改的，按照技術狀態更改程序進行控制；已選用限用元器件的宇航產品，應對產品質量狀態進行驗證，驗證合格后可應用于宇航裝備飛行試驗或交付；

6、宇航裝備研制各階段應對元器件禁限用進行識別，分析宇航應用存在的風險，制定風險控制措施，明確責任部門或機構，通過審批或評審等方式進行確認；

7、各單位應建立元器件在材料、結構、工藝等方面的宇航禁限用清單指導生產。

標準對元器件禁限用清單提出了3條基本原則：

1、元器件禁限用清單是宇航裝備研制各階段實施元器件禁限用控制的技術依據；

2、各單位應建立元器件禁限用清單指導生產；

3、禁限用清單編制一般應遵循通用性、準確性、實用性和可行性原則；

對元器件禁限用清單管理提出了識別原則、識別來源以及清單編制、評審、發布及更新6個要求。

首先是識別原則：

1、出于健康和安全性考慮，含有可能導致安全性危險材料的元器件；

2、可靠性可疑元器件；

3、由于壽命有限，已知不穩定、存在安全性風險或可靠性風險的元器件；

4、存在機械應力敏感、耐溫度等級低等不滿足航天器高可靠要求的元器件。

其次是識別來源：

1、元器件生產制造、評價與驗證過程中發現符合禁限用元器件識別原則的元器件；

2、元器件使用過程中（如失效分析）發現符合禁限用元器件識別原則的元器件；

3、經國外宇航機構或元器件研制單位等公開發表的禁限用元器件的相關信息。

最后是禁限用元器件清單編制、評審、發布、更新：

1、禁限用元器件清單編制。各單位應負責跟蹤國內外元器件研制單位、宇航機構等發布的元器件禁限用信息，收集元器件使用中的禁限用信息，編制禁限用元器件清單并征集各方意見。

2、禁限用元器件清單評審。宇航禁限用元器件清單編制部門應組織對禁限用元器件清單進行評審。

3、禁限用元器件清單發布。禁限用元器件清單評審通過后，一般應有各單位質量主管部門進行發布。

4、禁限用元器件清單更新。禁限用元器件清單應結合實際情況進行動態更新。

標準第5節詳細要求中還明確了應用驗證的要求，應用驗證包括元器件評估和元器件驗證兩部分。

1、元器件評估。對采用新設計、新工藝或新材料的元器件，應針對性開展一系列試驗、分析工作，以評價元器件的研制成熟度并指導選用：

（1）功能性能分析。在不同的工作條件（如溫度、頻率、電源電壓、輸入電平、負載等）下開展元器件測試覆蓋性分析，測試應包括針對結構和系統應用的測試向量，給出測試覆蓋性分析報告，并統計一定數量器件的測試結果。

（2）結構分析。針對元器件的代表樣品進行結構分析，包括破壞性和非破壞性檢驗、分析和試驗。有效地識別元器件的宇航禁限用設計、材料、結構、工藝和潛在應用風險。

（3）評估試驗。通過耐久性試驗、機械應力、環境應力、抗輻射能力評估等手段對元器件宇航應用的潛在失效模式和薄弱環節進行充分暴露。

2、元器件驗證。在評估的基礎上，元器件使用單位應結合具體應用條件和環境，考慮元器件可能存在的失效機理和宇航禁限用案例，制定針對性驗證方案，開展一系列試驗、分析和驗證工作并出驗證報告和應用指南，以評價元器件的宇航應用成熟度或宇航產品可用性并指導選用。    

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