13691093503 1、热带海洋环境对产品可靠性的挑战
热带海洋环境具有高温、高湿、高盐、强台风、强降雨、强雷暴的特征。这种 “三高三强”环境与常规环境条件下的关键特征环境应力参数有着很大的区别。
三防问题机理及应对原则
2.1 潮湿
当空气相对湿度大于80%时，电气设备中的有机和无机材料构件由于受潮将增加重量、膨胀、变形，金属结构件腐蚀也会加速。如果绝缘材料选用及工艺处理不当，则绝缘阻抗会迅速下降，以致绝缘被击穿。为保证电气产品的可靠性，防潮湿设计显得特别重要。一般性处理原则包括：
⑴ 用喷涂、浸渍、灌封、憎水等工艺对重要器件进行防水处理。
⑵ 采用低潮敏等级的电子元器件和吸湿性较低的结构材料。
⑶ 对防潮要求高的器件采用局部密封结构。
⑷ 改善整机使用环境，如采用空调、安装加热去湿装置等。
⑸ 对电子线路板表面涂敷三防漆，避免潮气的侵入。
⑹ 对非经常使用的设备，应在电气机柜机箱内放置适量干燥剂，外套防尘罩。
2.2 盐雾
盐雾指悬浮在大气中的气溶液状的Na2O粒子。海风引起海面扰动和涨、落潮时，海水相互间的冲击和海浪拍击海岸，致使很多海浪粒子抛入空中，水分发蒸后，形成极小的盐粒，在大气团的平流和紊流交换作用下，在空气中散开来，并随风流动形成盐雾。盐雾与潮湿空气结合时，其中所含的直径很小的氯离子对金属保护膜有穿透作用。盐和水结合能使材料导电，使绝缘电阻降低，引起金属电蚀、化学腐蚀加速，使金属件与电镀件受到破坏。在盐雾环境中，各类端子搭接处腐蚀较为明显：铜-铜接头腐蚀比较轻；铝-铝接头的腐蚀就很严重；铜-铝接头处则明显可看出，铝接头侧通常会白色斑斑，并有烧伤的痕迹。如果不加以预防，会造成空气开关，隔离开关、接触器，变压器等设备的正常工作。一般性处理原则包括：
（1）采用密封结构
① 电气产品尽可能安装在室内，对于室外的电气产品，外壳应采用热镀锌板和不锈钢板。
② 电气机柜需要达到适应环境要求的IP防护等级，对于一些大功率的电气产品，可以采用水冷方式，避免因风道设计造成的防护等级降低的情况，使电气器件工作在一个密封的柜体中，减少盐雾的侵蚀。
（2）采用盐雾能力强的材料和工艺
①紧固件及其它配件，采用不锈钢材质。
②在电气设备安装时，可在导电端子搭接处接触面涂敷导电膏，这样可以有效的抗盐雾腐蚀。
③用硅胶绝缘子取代瓷绝缘子。在强电场作用下，瓷绝缘子上的沉积物被电离，形成导电性薄膜，产生电晕放电，使瓷绝缘子表面温度产生不均匀升高，从而导致绝缘子爆裂。而硅胶绝缘子具有体积小、重量轻、耐污性能好；不需零值测量；所需的爬电距离比瓷和玻璃绝缘子所需爬电距离平均少30％。
④关键的金属结构件，全部采用热镀锌板或不锈钢板，增强防盐雾腐蚀能力，提高机械使用寿命。
2.3 霉菌
霉菌在一定温度、湿度（一般温度在25℃~35℃，相对湿度在80%以上）的环境条件，繁殖生长迅速。霉菌在新陈代谢中能分泌出大量的酵素和有机酸，对材料进行分解反应或老化，影响材料的机械性能和外观。分泌物所含的弱酸会使电工仪表的金属细线腐蚀断裂，损坏电路功能。尤其在光学检测相关的仪器上长霉，会使玻璃的反射和透光性能明显下降，破坏光学性能。
特别是不抗霉菌的材料最容易被霉菌分解，并作为它的食物而直接被破坏，导致材料物理性能的明显恶化。在绝缘材料上生长的霉菌丝含有水分，水具有导电性，因而影响电子产品及材料的电气性能。有时菌丝层会越过绝缘材料形成电气回路，使绝缘材料的绝缘电阻明显降低。通电时容易造成短路，烧坏仪器。菌丝还可能改变等效电容，使设备的谐振电路不协调，可能给某些电气设备造成严重故障。
电气产品内部的元器件材质一般分为金属与非金属。金属在水、盐雾、霉菌的环境中会加快氧化腐蚀；非金属在阳光、氧、盐雾以及粉尘中也会加快腐蚀。因此，必须采取防止发生氧化反应的措施，防止环境因素对电气产品因机械性能的变化导致电性能发生变化并对其造成破坏。一般性处理原则包括：
（1）控制环境条件来抑制霉菌生长，例如采用防潮、通风、降温等措施。在机体内部较关键的位置使用防霉涂层和封装防霉剂。
（2）采用抗霉材料，如皮革含有天然有机物，极易受霉菌侵蚀。而无机矿物材料，则不易长霉。
（3）防霉包装，对内装物进行防潮，以降低包装容器内的相对湿度，并对包装材料进行防霉处理等。
更多精彩： 免费发布信息网 http://www.zhelice.com/
