電位器引腳銅加速試驗(yàn)是一種用于評(píng)估電位器引腳在加速腐蝕環(huán)境下可靠性壽命的方法,以下是相關(guān)介紹:
通過模擬惡劣的腐蝕環(huán)境,加速電位器引腳的腐蝕過程,以較短的時(shí)間評(píng)估其在實(shí)際使用中可能面臨的腐蝕問題,預(yù)測引腳在正常工作環(huán)境下的可靠性壽命,幫助企業(yè)優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、選擇合適的材料和工藝,提高電位器的質(zhì)量和可靠性。
通常采用銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)(CASS 試驗(yàn)),相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如 GB/T 12967.3-2008《鋁及鋁合金陽極氧化膜檢測方法 第 3 部分:銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)》3。具體步驟如下:
試驗(yàn)設(shè)備準(zhǔn)備:使用符合標(biāo)準(zhǔn)要求的鹽霧試驗(yàn)箱,具備良好的密封性、溫度和濕度控制能力,以及均勻的鹽霧分布。
試驗(yàn)溶液配制:按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,用 GB/T 6682 規(guī)定的三級(jí)水配制試驗(yàn)溶液,通常含有氯化鈉、乙酸和氯化銅等成分,精確調(diào)整溶液的 pH 值。
試樣準(zhǔn)備:選取具有代表性的電位器樣品,確保引腳表面清潔、無油污和雜質(zhì),將其安裝在試驗(yàn)夾具上,使引腳暴露在鹽霧環(huán)境中。
試驗(yàn)條件設(shè)置:將試驗(yàn)箱的溫度設(shè)置為 50℃±2℃,持續(xù)向試驗(yàn)箱內(nèi)噴霧,使鹽霧沉降率達(dá)到規(guī)定的范圍,試驗(yàn)周期根據(jù)具體要求確定,一般有 96h、120h 等不同的選擇3。
試驗(yàn)過程監(jiān)測:在試驗(yàn)過程中,定期觀察和記錄試驗(yàn)箱內(nèi)的溫度、濕度、鹽霧沉降率等參數(shù),確保試驗(yàn)條件的穩(wěn)定性。同時(shí),觀察試樣引腳的腐蝕情況,如出現(xiàn)腐蝕斑點(diǎn)、銹跡等,記錄出現(xiàn)的時(shí)間和程度。
試驗(yàn)后處理:試驗(yàn)結(jié)束后,取出試樣,用清水沖洗引腳表面的鹽霧殘留,然后進(jìn)行干燥處理。對(duì)引腳進(jìn)行外觀檢查、尺寸測量、電氣性能測試等,評(píng)估引腳的腐蝕程度和性能變化。
外觀評(píng)估:觀察引腳表面的腐蝕狀況,如腐蝕坑的大小、數(shù)量、分布,以及銹跡的覆蓋面積等。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或經(jīng)驗(yàn),制定相應(yīng)的外觀評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn),如輕微腐蝕、中度腐蝕、嚴(yán)重腐蝕等,以初步判斷引腳的腐蝕程度和對(duì)壽命的影響。
尺寸測量:使用精密量具測量引腳的關(guān)鍵尺寸,如直徑、長度等,觀察尺寸是否因腐蝕而發(fā)生明顯變化。尺寸的減小可能會(huì)影響引腳與其他部件的連接可靠性,根據(jù)尺寸變化量評(píng)估對(duì)壽命的潛在影響。
電氣性能測試:測量電位器引腳的接觸電阻、絕緣電阻等電氣參數(shù)。接觸電阻的增大可能導(dǎo)致信號(hào)傳輸不穩(wěn)定或能量損耗增加,絕緣電阻的降低可能引發(fā)短路等安全問題。通過對(duì)比試驗(yàn)前后電氣性能參數(shù)的變化,評(píng)估引腳腐蝕對(duì)電位器電氣性能的影響,進(jìn)而推斷對(duì)其可靠性壽命的影響。
金相分析:對(duì)引腳進(jìn)行金相切片,觀察其微觀組織結(jié)構(gòu)的變化。腐蝕可能導(dǎo)致晶粒邊界的侵蝕、組織結(jié)構(gòu)的疏松等,通過金相分析可以深入了解腐蝕的機(jī)理和程度,為壽命評(píng)估提供更準(zhǔn)確的依據(jù)。
壽命預(yù)測模型:根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和相關(guān)理論,建立壽命預(yù)測模型。例如,基于加速壽命試驗(yàn)的理論,利用試驗(yàn)中獲得的腐蝕速率、性能變化等數(shù)據(jù),外推引腳在正常工作環(huán)境下的壽命。常用的壽命預(yù)測模型有威布爾分布模型、阿倫尼烏斯模型等,通過對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的擬合和分析,確定模型的參數(shù),從而預(yù)測電位器引腳在實(shí)際使用中的可靠性壽命。