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電子電器可靠性鹽霧測(cè)試:方法比較與選擇

電子電器可靠性鹽霧測(cè)試有多種方法,常見的有中性鹽霧試驗(yàn)(NSS)、乙酸鹽霧試驗(yàn)(AASS)和銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)(CASS)等。以下是這些方法的比較與選擇要點(diǎn):

方法比較

  • 中性鹽霧試驗(yàn)(NSS)

    • 試驗(yàn)原理:將一定濃度的氯化鈉溶液霧化后,噴射到試驗(yàn)箱內(nèi),形成鹽霧環(huán)境,對(duì)電子電器產(chǎn)品進(jìn)行腐蝕試驗(yàn)。

    • 適用范圍:適用于各種電子電器產(chǎn)品的一般性耐鹽霧腐蝕測(cè)試,是最常用的鹽霧測(cè)試方法。例如,普通的電子設(shè)備外殼、金屬零部件等都可以采用 NSS 試驗(yàn)來評(píng)估其耐鹽霧性能。

    • 試驗(yàn)條件:氯化鈉溶液濃度一般為 5%,試驗(yàn)溫度為 35℃左右,相對(duì)濕度大于 95%。

    • 優(yōu)缺點(diǎn):優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、成本較低,能夠模擬一般的鹽霧環(huán)境,對(duì)產(chǎn)品的腐蝕作用較為溫和,可用于初步評(píng)估產(chǎn)品的耐鹽霧性能。缺點(diǎn)是試驗(yàn)周期較長,對(duì)于一些耐腐蝕性較好的材料或產(chǎn)品,可能需要較長時(shí)間才能觀察到明顯的腐蝕現(xiàn)象。

  • 乙酸鹽霧試驗(yàn)(AASS)

    • 試驗(yàn)原理:在中性鹽霧試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,向鹽霧溶液中加入適量的乙酸,使溶液的 pH 值降低,從而加速產(chǎn)品的腐蝕過程。

    • 適用范圍:適用于對(duì)耐腐蝕性要求較高的電子電器產(chǎn)品,如一些高端電子產(chǎn)品的外殼、精密金屬部件等。這些產(chǎn)品在實(shí)際使用中可能會(huì)接觸到更具腐蝕性的環(huán)境,AASS 試驗(yàn)?zāi)軌蚋鼑?yán)格地評(píng)估其耐鹽霧性能。

    • 試驗(yàn)條件:在 5% 的氯化鈉溶液中加入適量乙酸,使溶液的 pH 值調(diào)整到 3.1 - 3.3,試驗(yàn)溫度為 35℃。

    • 優(yōu)缺點(diǎn):優(yōu)點(diǎn)是腐蝕速度比中性鹽霧試驗(yàn)快,能夠在較短時(shí)間內(nèi)獲得產(chǎn)品的腐蝕情況,提高試驗(yàn)效率。缺點(diǎn)是試驗(yàn)條件相對(duì)苛刻,可能會(huì)對(duì)一些產(chǎn)品造成過度腐蝕,與實(shí)際使用環(huán)境的模擬程度不如中性鹽霧試驗(yàn)準(zhǔn)確。

  • 銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)(CASS)

    • 試驗(yàn)原理:在乙酸鹽霧試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,再加入少量的氯化銅,進(jìn)一步加速鹽霧對(duì)產(chǎn)品的腐蝕作用。

    • 適用范圍:主要用于評(píng)估電子電器產(chǎn)品中金屬鍍層和涂層的耐腐蝕性,特別是對(duì)于一些需要長期在惡劣環(huán)境下使用的產(chǎn)品,如航空航天電子設(shè)備、海上電子設(shè)備等。

    • 試驗(yàn)條件:在乙酸鹽霧試驗(yàn)溶液中加入氯化銅,濃度一般為 0.26g/L,溶液 pH 值為 3.0 - 3.1,試驗(yàn)溫度為 50℃。

    • 優(yōu)缺點(diǎn):優(yōu)點(diǎn)是腐蝕速度快,能夠快速檢測(cè)出金屬鍍層和涂層的耐蝕性差異,對(duì)于評(píng)估產(chǎn)品的防護(hù)性能非常有效。缺點(diǎn)是試驗(yàn)條件極為苛刻,與實(shí)際使用環(huán)境的差異較大,可能會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際情況存在一定偏差。

方法選擇

  • 根據(jù)產(chǎn)品使用環(huán)境選擇:如果產(chǎn)品在一般的室內(nèi)或室外環(huán)境中使用,沒有特殊的腐蝕性介質(zhì),可優(yōu)先選擇中性鹽霧試驗(yàn)。如果產(chǎn)品在沿海地區(qū)或潮濕的工業(yè)環(huán)境中使用,對(duì)耐腐蝕性要求較高,則可以考慮乙酸鹽霧試驗(yàn)。對(duì)于在海洋環(huán)境或其他極端惡劣腐蝕環(huán)境中使用的產(chǎn)品,如船舶電子設(shè)備、海上石油平臺(tái)電子設(shè)備等,銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)更為合適。

  • 根據(jù)產(chǎn)品材料和結(jié)構(gòu)選擇:對(duì)于普通的金屬材料和簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的電子電器產(chǎn)品,中性鹽霧試驗(yàn)通常能夠滿足測(cè)試要求。如果產(chǎn)品采用了特殊的金屬鍍層或復(fù)雜的涂層防護(hù)結(jié)構(gòu),為了更準(zhǔn)確地評(píng)估其防護(hù)性能,可選擇乙酸鹽霧試驗(yàn)或銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)。例如,對(duì)于鍍鎳、鍍鉻等金屬鍍層的電子元件,CASS 試驗(yàn)可以快速檢測(cè)出鍍層的孔隙率和耐蝕性,有助于優(yōu)化鍍層工藝。

  • 根據(jù)測(cè)試目的和時(shí)間要求選擇:如果只是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行初步的耐鹽霧性能篩選或一般性的質(zhì)量控制,中性鹽霧試驗(yàn)是一個(gè)合適的選擇,因?yàn)槠洳僮骱?jiǎn)單、成本低,雖然試驗(yàn)周期較長,但能夠提供較為全面的產(chǎn)品耐鹽霧信息。如果需要在較短時(shí)間內(nèi)獲得產(chǎn)品的腐蝕情況,以便快速改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)或工藝,或者對(duì)產(chǎn)品的耐腐蝕性有較高的置信度要求,則可以選擇乙酸鹽霧試驗(yàn)或銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)。例如,在新產(chǎn)品研發(fā)階段,為了盡快確定產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案是否滿足耐鹽霧要求,可采用 CASS 試驗(yàn)進(jìn)行快速驗(yàn)證。


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