無故障壽命測試（Failure-Free Life Testing）是一種可靠性測試方法，旨在驗證產品或系統在特定條件下**無故障運行**的持續時間或周期數。其核心目標是確認產品在規定的使用時間或操作次數內能否保持**零故障**，通常用于高可靠性要求的領域（如航空航天、醫療器械、汽車關鍵部件等）。

關鍵特點

1. **測試條件**  

   - 模擬實際使用環境（如溫度、濕度、負載、振動等）或加速應力條件。

   - 測試時間或周期數根據產品設計壽命或行業標準設定（例如：要求產品在1000小時內無故障）。

2. **判定標準**  

   - 測試期間不允許出現任何功能失效或性能退化（即“零容忍”故障）。

   - 若出現故障，則判定測試失敗，需分析原因并改進設計。

3. **應用場景**  

   - **高可靠性產品**：如衛星部件、心臟起搏器、飛機發動機零件等。

   - **保修期驗證**：驗證產品在保修期內是否滿足無故障承諾。

   - **設計驗證**：確保新產品達到預期的壽命目標。

與相關測試的區別**

- **MTBF測試**：關注平均故障間隔時間，允許故障發生并通過統計分析預測可靠性。

- **壽命測試**：可能允許一定故障率，旨在評估整體壽命分布（如Weibull分析）。

- **無故障壽命測試**：嚴格要求“零故障”，更側重于驗證產品在特定時間內絕對可靠。

常見方法**

1. **定時截尾測試**  

   - 在預設時間（如500小時）內觀察是否發生故障。

   - 若無故障，則通過測試。

2. **定數截尾測試**  

   - 測試持續到所有樣本完成規定操作次數（如10萬次循環）。

   - 全部樣本無故障即為通過。

3. **加速壽命測試（ALT）**  

   - 通過加大應力（如高溫、高電壓）縮短測試時間，但需確保失效機理不變。

優勢與局限性**

- **優勢**：直接驗證產品在目標壽命內的可靠性，結果清晰明確。

- **局限性**：  

  - 樣本量不足時可能掩蓋潛在故障（統計學置信度低）。  

  - 成本較高（尤其對長壽命產品）。

示例

- **汽車電池**：要求5年內無故障，測試中模擬充放電循環500次，不允許任何容量衰減超標。  

- **航天器電子元件**：在真空、極端溫度下連續運行1000小時，零故障才算合格。

通過無故障壽命測試的產品，通常被認為在目標壽命內具有極高的可靠性，但需結合其他測試（如環境試驗、耐久性測試）綜合評估。