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艦載電子設備可靠性試驗介紹

來源:上海柏欣儀器設備廠   2018年01月18日 10:53  


艦載電子設備可靠性試驗介紹
   艦載電子設備可靠性試驗

電子設備的可靠性取決與所選用元器件的可靠性、使用環境及防護設計等因素。統計結果表明:艦載電子設備50%以上的故障是由環境因素引起的。海洋環境對電子設備的影響主要體現在潮濕、霉菌、鹽霧對設備的侵蝕,這三種因素既相互影響,又同時作用,加速對設備及各元器件的損害。為了提高艦載電子設備的可靠性,在設計伊始就應該考慮產品的環境防護,及三防設計。

潮濕的影響:

潮濕是影響電子設備可靠性的主要因素之一。無論金屬還是非金屬,吸潮后均會在表面形成一層水膜,大氣中的二氧化碳、二氧化硫、三氧化氮、硫化二氫等氣體會溶解在水膜中形成電解液,使金屬材料產生化學腐蝕或電化學腐蝕。非金屬材料吸潮后,與金屬材料接觸時,會使金屬材料的臨界濕度下降,如鋼鐵與吸潮的非金屬接觸,臨界濕度可由70%下降到40%—50%,促進金屬材料的腐蝕。在溫差大的濕熱環境,由于材料毛細管的“呼吸作用”,設備在夜間吸潮,白天放出干熱空氣,當吸潮達到一定程度就冷凝成水,加速材料的腐蝕過程。潮濕會降低絕緣介質的絕緣性能,出現漏電和飛弧,在電路中。濕氣能形成導電通路,引起短路,同時為霉菌的生長提供了有利條件。在我國東南沿海地區,晝夜溫差可達25度,平均濕度在80%以上,應用在這些地區的設備,必須進行防潮設計。

鹽霧的影響:

大氣中的鹽霧是懸浮的氯化物和微小液滴組成的一種氣溶膠狀體,鹽霧的主要成分是NaCl(77.8%)、MgCl2(10.8%)其余為小量的MgSO4、CaSO4及一些雜質等。鹽霧中NaCl、MgCl2的顯著特點是從相對干燥的大氣中吸附多量水分,尤其在高溫高濕的條件下,當物體表面附著含鹽水分時,就會長期保持潮濕狀態,加速金屬材料的腐蝕,降低絕緣材料的表面比電阻。水中溶解的鹽具有兩個獨立的侵蝕作用:腐蝕多數金屬和無機材料;提供一種活性電解質,使不同金屬接觸時產生電偶腐蝕,并促進具有不同電動勢或不同電壓下的金屬電解。

由上述可知:濕氣的凝結可形成水,鹽霧中的鹽是活性電解質。濕氣凝結成的水與鹽霧中的鹽結合就形成電解液,電解液的存在將引起金屬的電化學腐蝕。同時,鹽霧中的氯離子(Cl)具有較小的離子半徑,穿透能力強,能使許多金屬表面的鈍化膜到破壞,降低絕緣電阻,使其失去保護作用。

霉菌的影響:

霉菌的影響主要體現在以下兩個方面:
(1) 吸收和分解有機材料中的某些成分作為養料,從而破壞材料的結構和功能;
(2) 代謝作用分泌出來的酶和有機酸,如碳酸、草酸等,腐蝕金屬
霉菌的生產會物質堆積,破壞金屬表面的保護層,使之松動、開裂或起泡,同時還引起印制導線的短路、線圈霉斷等。

 

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