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行業知識

氣體腐蝕試驗的特征與分析

電氣、電子產品因使用時間而發生的故障,通常是因導電材料、電觸點件、裝配件中的金屬發生腐蝕所致。就金屬材料在大氣中的腐蝕而言,其周圍存在的腐蝕性氣體影響(特別是靠近工業區的污染環境)。

因此認為在電氣、電子產品部件故障的原因調查中,應以材料腐蝕行為的詳細調查及耐環境性能的評價為目的,進行部件、材料在腐蝕性氣體中的暴露試驗,研究其惡化的程度。

一、氣體腐蝕試驗箱滿足相關測試標準

目前與氣體腐蝕試驗相關的標準有很多,包括IEC-60068-2-43,IEC 60068-2-60,ISO 16750-4,GBT2423.51,IEC 60068-2-42,GBT2423.19, AEC-Q-102等,其中由美國汽車電子委員會制定的AEC-Q-102適用于車用LED器件的測試,因此與LED相關的內容多,詳細描述了測試方法,樣品數量和失效判定依據。

GB/T2423.51-2012、IEC60068-2-60-1995兩個都是電工電子產品進行氣體腐蝕測試時經常使用的標準,它們互為等效關系,可以相互完全代替。GR-63-CORE-2006則是通訊類產品的氣體腐蝕測試標準。EIA-364-65A電連接器的混合氣體腐蝕試驗等。

二、各腐蝕性氣體的特征:

實驗室的工程師來集中解讀一下經常使用的幾個測試標準(GB/T、IEC、GR,了解有關電子產品和通訊類產品的氣體腐蝕測試。由于GB/T2423.51-2012IEC60068-2-60-1995互為等效,故下面的解讀將會把它們作為一個整體來進行。

首先確定GB/T2423.51-2012IEC60068-2-60-1995兩個標準適用范圍。適用范圍:適用于確定工作或貯存的室內環境對電工電子產品元件、設備與材料,特別是接觸件與連接件的腐蝕影響。

其次,測試嚴酷等級:

相應的試驗持續時間為:4天、7天、10天、14天、21天。銅片監測應與試驗樣品一同進行試驗,以檢驗試驗樣品的一致性。

實驗室已經建立了一系列氣體腐蝕測試項目,協助客戶驗證原材料、方案設計、生產工藝等需求。根據實驗室的測試經驗,提高LED自身的防腐蝕性能的根本在于提高LED光源的防腐蝕性能,因為LED光源是LED產品中最關鍵的部件之一,而制造LED光源的原材料里包含金屬部件的材料有支架、芯片和鍵合線,這些材料一旦出現腐蝕現象,便會對LED光源的性能產生影響。其中鍍銀支架最容易受影響,即使支架表面出現輕微的腐蝕、變色現象,LED光源光通量、色溫的變化也會很明顯。

三、實驗室案例分析

依據AEC-Q-102 氣體腐蝕測試項目,不同品牌光源的光通量維持率-時間變化趨勢對比測試,依據測試結果,委托單位選擇合適的光源應用于車用指示燈產品。

相同支架、不同膠水和相同膠水、不同支架搭配后封裝成不同光源,在相同的氣體腐蝕測試條件下做測試,光通量維持率不一樣,由此可確認光源的防腐蝕性能與支架、膠水均有關聯,只有同時改善兩種材料才能提高光源的防腐蝕性能。

不同電鍍工藝的鍍金端子硫化測試后,表面腐蝕程度越嚴重,接觸電阻增加越大。

(文章摘自客戶--金鑒實驗室)


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