电子产品的腐蚀与防蚀技术

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1、电子产品的腐蚀与防蚀技术发布时间:10-07-31来源:点击量:1692字段选择:大 中 小电子产品的腐蚀与防蚀技术:摘 要 综述了电子产品在使用环境中由各因素导致的腐蚀事例,环境腐蚀因素的检测方法、腐蚀环境的评级,防蚀对策以及模拟环境中腐蚀性气体试验方法的IEC、JIS标准方法。关键词  电子产品 腐蚀 试验方法 防蚀技术CorrosionandPreventcorrosionTechnologyofElectricalProductsLiQingAbstract Summarizeelectronicalproductscorrosive

2、casesresultedinvariousfactorsinuseenvironment,inspectionmethodofenvironmentcorrosivefactors,preventcorrosioncountermeasureandIECJISstandardmethodofcorrosivegastestinsimulatedenvironment.Keywords  Electronicalproduct Corrosion Testmethod Preventcorrosiontechnology1 概述  在情报、通

3、信、交通、电业等领域所使用的电子仪器,当发生故障时会对社会产生巨大影响,因而这类产品应具有极高的可靠性。而电子产品的可靠性与寿命受使用环境的影响很大,若在有腐蚀性气体、高湿度的环境使用,则电子产品会迅速发生腐蚀,可靠性及寿命会缩短。为了保持电子仪器的可靠性及长寿命,必须研究环境中各种腐蚀因素产生的腐蚀行为、开发使用环境的腐蚀性等级评价方法、防蚀技术以及大气环境模拟的加速试验方法。本文着重介绍电子产品所处环境中各环境因素导致的腐蚀事例、环境腐蚀因素的检测方法、腐蚀环境的评级、防蚀对策及模拟环境中腐蚀性气体试验方法的ISO、IEC、JIS标准方法

4、。2 各环境因素导致的腐蚀事例2.1 大气环境因素的种类2.1.1 温度  温度是增进腐蚀反应的动力之一,40℃以下,对腐蚀反应速度影响不大,40℃以上称之为高温区的腐蚀反应速度大,尤其对铜、铜合金影响大。2.1.2 相对湿度  相对湿度是左右腐蚀最大的腐蚀因素之一,当与其它腐蚀因素协同作用时,腐蚀速度增大。而且其它腐蚀因素即使存在但湿度不大时,腐蚀几乎不发生(硫化氢环境除外)。通常相对湿度在60%左右腐蚀会增大,相对湿度超过75%腐蚀速度会急剧增大。2.1.3 腐蚀性气体  表1[1]列出了腐蚀性气体的种类及对金属腐蚀的影响。表1 腐蚀性气

5、体对金属腐蚀的影响气体对金属腐蚀的影响二氧化硫  最易受腐蚀的是镍镀层,变为灰色。当镍镀层作为金、铑、铬镀层的基层时,从上述镀层的针孔等缺陷处仍会发生镍的腐蚀。此外,还会对丝绕电阻产生坑蚀、发生断线。但上述腐蚀的发生与相对湿度有关,低于40%几乎不发生腐蚀。硫化氢  对银、铜及其合金有极强的腐蚀性,既使处于比较低的湿度环境仍会发生腐蚀。此外,接线处、线路板的接插部位的镀银处的银、铜会发生迁移、伸须现象。氮氧化物  氮氧化物与大气中的水生成硝酸对金属腐蚀,使电子产品表面附着的绝缘阻抗下降。此外,氮氧化物还与紫外线、碳氢化物反应生成臭氧导致橡胶、

6、塑料的老化。卤素气体  卤素气体、氯化氢的腐蚀性极强,既使很低的浓度也几乎对所有的金属腐蚀。银的腐蚀相对较轻,生成氯化银(Agcl),增大接触电阻。此外,卤化物既使在较低的湿度下也会发生潮解,在电子产品表面易造成污损,从而降低绝缘阻抗,还会引起橡胶、塑料的老化。氨气  腐蚀性较小,但会导致铜合金的应力腐蚀破裂,既使在铜合金上有银、锡铅镀层也不能防止铜合金的应力腐蚀破裂的发生。2.1.4 海盐微粒  不仅沿海地区有海盐微粒,而且由于风向、风速、天气等气象条件的影响,内陆地区也有海盐微粒。海盐微粒的主要成分是75%氯化钠、10%氯化镁,在20℃时

7、,这两者的临界相对湿度是75%和33%。低于相对湿度发生结露现象,会发生腐蚀。2.1.5 尘埃  尘埃中含有硫酸根离子、硝酸根离子、盐酸根离子等水溶性成分,尘埃附在电子产品机构部位,触点部位,磁带及软盘等磁媒体上,在一定的湿度下将发生腐蚀并导致绝缘阻抗降低引起误动作。2.2 腐蚀形态与事例[4]  电子产品部件所用金属的种类列于表2[2],腐蚀形态与主要环境因素及发生源列于表3[2]。 表2 电子产品部件所用金属的种类[2]电子产品金属材料的种类印刷线路板Cu、Au、锡铅合金电阻丝绕电阻(镍铬、铁铬)镍、锡铅

8、合金ICAl、Cu、Sn、Ag、锡铅合金继电器Sn、Ag、Zn、Ni连接器Ag、Sn、黄铜

 表3 电子产品的腐蚀形态[2]
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