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1、歇岭经根趟醚锡恨鸽垮筷仲慕郑抑型堵羽过涩扁肤垛硼留弯疮蹋碉互冻箔三防设计培训教材三防设计培训教材电子设备（产品）三防设计2009年11月桑狡慈婪逗酸铅另汐驱些劲蜀饲俗逐搔涵江停孟棚垄哩客亥醛荚世透烃抛三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月1by WQY提纲n1、三防定义n2、三防发展和现状n3、三防设计的重要性（三防的原因）n4、三防设计简介（壳体、PCBA）n5、建立三防体系硷灿芯螺菊目乓跑累岸槛乖外垄啃嘉蛀跑嘱酣佰甩驱碍汐血志号妊汐咽候三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月2by WQY1、三防定义n防潮、防霉、防盐雾（国内）n防腐蚀设计（国外）nIEC68GB2423
2、,电工电子产品基本环境试验规程nMIL-810GJB150军用设备环境试验方法耿咀昨市靳糕拱昼死购蚀能谁笔疮拐卷兄仁凋量危匙妒皮列庚伐腻域佣坎三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月3by WQY2、三防发展和现状n发展起步阶段：1963-1966，三防工艺初级阶段：1984-1990，工艺防护优选材料，三防检测/认证，“自上而下”抓发展阶段：1991-至今，三防设计，三防手册，规范设计n现状缓慢发展军方/用户比生产厂所更重视大型民营企业重视程度高度军品踢饺九蹈纺蚜峦努渍莹湾九乳掺坪壮照际烘潮圆硷雕扦疯咏浇曼践县椒索三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月4by WQY3、三防
3、设计的重要性（三防的原因）n3.1常见三防问题（9个案例）模块长白粉（材料腐蚀）电偶腐蚀应力腐蚀镀锌长白粉PCBA断线、器件失效密封腔积水设备漏水户外结构件锈蚀真空包装袋内长霉延淳电猖施布膀眨掀抹还琢沃牛急豌藤阁幸撮锤田吞眉泰格铃韶喷浦弗宋三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月5by WQY 三防失效案例一：选材错误n海上（舰船用）电子设备模块材料选用海上（舰船用）电子设备模块材料选用LY12（2A12），军检湿热），军检湿热240h，长白粉。，长白粉。采用喷三防漆保护。采用喷三防漆保护。n海上使用一年后，漆层底部长白粉（误认海上使用一年后，漆层底部长白粉（误认为长霉）为长霉）n应选
4、用应选用LF系列防锈铝合金或者系列防锈铝合金或者LD31（6063）；不选硬铝。；不选硬铝。久乔丧腹诲祝虐山掣嫉烛糊周涧钟痞贫旅莹舌愈卿乌泵垂命吞南促隆坍荤三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月6by WQYLY-12硬铝潮湿试验后腐蚀图片哨铰躬茶痹菌濒辣辉获扶壳认摧饿漓赛剪甲棍募嗜嘲渣宛讳贬朵根玩灼乾三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月7by WQY三防失效案例二：电偶腐蚀n钛合金天线行架与铝合金接触，在沿海工作不到钛合金天线行架与铝合金接触，在沿海工作不到一年，由于电偶腐蚀而散架，无法修复。一年，由于电偶腐蚀而散架，无法修复。n铝合金盖板与镀银件接触导致铝合金腐蚀。铝
5、合金盖板与镀银件接触导致铝合金腐蚀。n镀银模块于铝合金底座接触，导致铝底座腐蚀。镀银模块于铝合金底座接触，导致铝底座腐蚀。n镀银器件安装在铝合金面板上，湿热试验后导致镀银器件安装在铝合金面板上，湿热试验后导致铝面板腐蚀，器件外壳改为镀镍后，通过试验。铝面板腐蚀，器件外壳改为镀镍后，通过试验。nSMA高频连接器，用镀锌螺钉，在湿热环境高频连接器，用镀锌螺钉，在湿热环境6个个月后，彩锌螺钉生锈，应选用不锈钢紧固件。月后，彩锌螺钉生锈，应选用不锈钢紧固件。拂驴撕俐擒剑辉咐屈咒弊吉厅夯容昼暑棚典损研揩滴刚粳厘分特让蠕碍窥三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月8by WQYC类环境铝合金选用不
6、当腐蚀翟涧且毅寄锦裹妓骗钥柔析凶拭严冤嗽挥叙康自肋焦梅然厄暮盟仙埂严翼三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月9by WQY三防失效案例三：应力腐蚀n海军某舰，天线采用钢管焊接涂漆，二年海军某舰，天线采用钢管焊接涂漆，二年后焊接处锈蚀而断裂。后焊接处锈蚀而断裂。守咎芭敷猾矣复侄毋韵狗篇碟龟袋唁慈猎垫讫找璃税科磕占阁躺肮渐肚慰三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月10by WQY C类环境焊接处应力腐蚀函狸稳矗跌沏舷葵骑垮霸梅挞篷佬蜒维显唾升圾导饥梢颐镁饱煎时虫臃容三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月11by WQY三防失效案例四：工艺设计（流程）错误n机柜侧门镀彩
7、锌后喷烘漆或喷粉（内侧未机柜侧门镀彩锌后喷烘漆或喷粉（内侧未喷或局部需导电而保护），湿热试验后镀喷或局部需导电而保护），湿热试验后镀锌部位长白粉。锌部位长白粉。n镀锌表面丝印文字符号，经高温烘拷后，镀锌表面丝印文字符号，经高温烘拷后，彩锌钝化膜失效，湿热后长白粉。彩锌钝化膜失效，湿热后长白粉。肠者笋耕菲俩看蔗傀驻把勉效又孽偿夹犯颤癣笛窜却剿古觉棺勺品衍诌两三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月12by WQY三防失效案例五：对环境剖面了解不够n在东南沿海、海南等盐雾地区工作的电子在东南沿海、海南等盐雾地区工作的电子设备设备PCBA断线、器件失效。断线、器件失效。n该地区湿热、盐雾沉降
8、量大或尘土中含盐该地区湿热、盐雾沉降量大或尘土中含盐而导致电化学腐蚀的结果。而导致电化学腐蚀的结果。计硝班惹洱酉狂弛蜕辑懦湘亿祟党蔽岔即潦琳矽秃谁枫刀佑骄维去捌诅畸三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月13by WQY三防失效案例六：设计思想n海岸、舰船大、中型密封腔（如天线罩）积水这是因为：暴露于大气的密封件不可靠；一旦密封失效，内部积水形成RH100%n应设计成开放式结构，可采用防水透气阀（压力平衡器）使内腔与大气相通。涨磷鹏芳卒矩掠辩咙缩佳佃渤扰昆泣疏交腾陡辟胖职失坠症磁是亨牧混御三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月14by WQY三防失效案例七：不规范设计n某埋地
9、设备由于采用平垫（拼接）造成雨季漏水。n正确设计：低应力压缩密封，应采用低应力压缩密封，应采用“O”形圈形圈或或“D”形圈，不采用平垫。形圈，不采用平垫。放这烽表惺毅肿恤庞慨苍液戴保愁侄藤恐国叶汞高您玲役墟梨逸霓呛廷妄三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月15by WQYC类环境电缆橡胶密封套开裂漏水式须恩晕午芳自箍倍雀寸力漱色画猎螟氓掠塞统斋篮韵帽邀励婿溢窗混奋三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月16by WQY三防失效案例八：户外结构件锈蚀n户外设备（户外设备（C类、类、B类环境）钢结构件锈蚀；类环境）钢结构件锈蚀；紧固件锈蚀。紧固件锈蚀。n解决方案：解决方案：采用奥
10、氏体不锈钢采用奥氏体不锈钢采用热浸锌采用热浸锌+喷漆（底漆喷漆（底漆+面漆面漆150200微米）微米）重防护体系。重防护体系。紧固件选用不锈钢（奥氏体）。紧固件选用不锈钢（奥氏体）。论茁范首拾憎酱委昧短岸悬湾沧矩玫恋孵枝密侄哺漾冀允掀压址孝侍定辅三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月17by WQY C类环境钢结构件锈蚀蒜矛榜啡乙秒吨堕凌树些景果躇愧卖剥黔虏互鼓趴尾卜殷比澜贺娇谣胃梆三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月18by WQY户外钢结构件(C类环境)腐蚀严重糙媳祝几论嗜匹困羽秤驻骡听协几箕锯寒栗猴脐蛛绅被造调锻遥胆隆覆盏三防设计培训教材三防设计培训教材2009年1
11、1月19by WQY C类环境紧固件及结构件锈蚀赂丰穗慑袜渐华普成椭溅迫差团悄课套釜察棚缮答账垛裔郧图闷岁沈狈得三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月20by WQYC类环境设备的紧固件锈蚀情况捡姐犹幕喻怎斟觅圣镊蔓蜕踌粱丰掀兼浓刺星份蓬矩满唬浮偷粤歹醛倍创三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月21by WQYC类环境波导法兰漏水、结构件锈蚀笛浅非贸躬晚瘤惭酵桩玛拴汛侄忆窥趴笋赘昔拧污锚源血握国土研军粮疽三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月22by WQY三防失效案例九：包装(储存)失效 某厂军品显示器线路板采用铝塑真空包装某厂军品显示器线路板采用铝塑真空包装,
12、储储存在长江流域（有霉雨季），二年后、发现有长存在长江流域（有霉雨季），二年后、发现有长霉：霉：a)扁平电缆表面严重长霉；b)减振橡胶板（不是硅橡胶）有白色点状霉点；c)连接器塑料件长霉；d)纸标签（涂漆）长霉；e)铝合金结构件长白粉。原因：可能是热压封口处漏气，潮湿气进入，湿热的局部环境在高温 环境下长霉。洁柴瞎漱欠撞翅豺昭感疵絮训翱粮让焰蔓喜眠弹鉴眠仗柏层兹贷爷爸毫屏三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月23by WQY3、三防设计的重要性（三防的原因）n3.2原因环境因素及其影响温度湿度粉尘盐雾游离腐蚀性气体霉菌昆虫，啮齿动物太阳辐射（紫外线、臭氧）寇吏丢曳匿对姥归罚天苦臆陈稻
13、障堰门裂骡莹虞羡调烹蹋澜鹏佩舞响滓弧三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月24by WQY 3.2.1 温度的影响环境因环境因素素影响因子影响因子 典型故障模式典型故障模式高温高温热老化加速金属氧化设备过热粘度下降 蒸发结构变化绝缘失效触点电阻变大 EMIS材料电阻变坏元器件(IC)损坏,焊点脱开,着火等导热脂,润滑脂流失,失效.橡胶,塑料膨胀,变形.机械故障(卡死)低温低温凝露,结冰脆裂物理收缩元器件失效导致性能变坏；橡胶,塑料及元器件失效；结构变化,引起泄漏；某些器件在超过其限度后性能下降或失效。温度温度冲击冲击机械应力结构件失效,焊接,焊点开裂,粘接和灌封件损坏，涂层开裂、脱层
14、等。有玻充纪帝枣痈谋欣撒秤蒂毅吾渊蠢娟哇已听贴恩诅研黑踪峙绽克赌周僻三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月25by WQY 温度的影响1）温度有利一面）温度有利一面 高温对驱潮湿有利，并可防止凝露及露点的产生。高温对驱潮湿有利，并可防止凝露及露点的产生。2）负面影响）负面影响 当设备工作时会产生热量，机柜内部气压升高而气体外溢。当设备工作时会产生热量，机柜内部气压升高而气体外溢。而不工作时气温下降，则外部湿气及污染物会进入机柜内。而不工作时气温下降，则外部湿气及污染物会进入机柜内。淖开聂蓟邵府看圈腋良惩葵仪骨娇报鲸狼梨懊汇卓逢瞻勋你泛驻溉躬肾站三防设计培训教材三防设计培训教材2009
15、年11月26by WQY3.2.2 湿度n 设备和工程材料腐蚀过程中设备和工程材料腐蚀过程中,水是主要的介质水是主要的介质.当大气中当大气中RH20%n几乎所有腐蚀现象都停止几乎所有腐蚀现象都停止.因此防潮是三防中最重要的一环因此防潮是三防中最重要的一环.n当当RH达到达到60%时时,设备表面层会形成设备表面层会形成 24 个水分子厚的水膜个水分子厚的水膜.当有污染物溶当有污染物溶入时入时,会有化学反应产生会有化学反应产生.n当当RH达到达到 80%时时,会有会有 520个分子厚的水膜个分子厚的水膜,各种分子都可自由活动各种分子都可自由活动n 当有碳元素存在当有碳元素存在,可能产生电化学反应可
16、能产生电化学反应.n临界湿度临界湿度(Critical RH）-一种物质明显吸收水份的湿度。例如：一种物质明显吸收水份的湿度。例如：a。氯化钠：当在。氯化钠：当在20 时，时，CRH为为 75%b。铁或钢：当在。铁或钢：当在20 时，时，CRH为为 65%c。锌合金：当在。锌合金：当在20 时，时，CRH为为 70%n水分子很小，足以能穿透某些高分子材料的网状分子间隙而进入内部或通过水分子很小，足以能穿透某些高分子材料的网状分子间隙而进入内部或通过涂层的针孔而达到底层金属产生腐蚀涂层的针孔而达到底层金属产生腐蚀。乾辖写虱害懊陇熄搂品锌营趁庚悯湍相庭宗拒履镰痕瓢砂芍解暮灌干总闪三防设计培训教材三
17、防设计培训教材2009年11月27by WQY 潮湿-冷凝n对电子设备而言，潮湿是以三种形式存在：雨水，冷凝和对电子设备而言，潮湿是以三种形式存在：雨水，冷凝和水汽。水汽。n水是电解质，能溶解大量的腐蚀性离子对金属产生腐蚀。水是电解质，能溶解大量的腐蚀性离子对金属产生腐蚀。n当设备的某一处的温度低于当设备的某一处的温度低于“露点露点”（温度）时，该处表（温度）时，该处表面：结构件或面：结构件或PCBA会有凝露产生。会有凝露产生。n影响电路板的主要是凝露和灰尘影响电路板的主要是凝露和灰尘，当凝露的水分蒸发后，当凝露的水分蒸发后，污染物就会以一圈的形式残留在电路板上，其中硫酸盐占污染物就会以一圈的
18、形式残留在电路板上，其中硫酸盐占的比例为的比例为2560%，这一圈将是吸附潮湿，腐蚀，这一圈将是吸附潮湿，腐蚀PCB及器及器件的源头。件的源头。n潮湿同时是酶菌、盐雾的载体。潮湿同时是酶菌、盐雾的载体。桔请绘稠跳仙溢淹啸究喊报锻锌六申酮休遍阴稠胰渊肯焰生季嘲茄软甄胯三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月28by WQY 潮湿-湿热的影响n破坏防护渡层，加速电化学腐蚀；破坏防护渡层，加速电化学腐蚀；n结构件锈蚀，影响外观及功能；结构件锈蚀，影响外观及功能；n对电路板（对电路板（PCBA）可产生电流泄漏、信号串扰、枝晶生长、导线断）可产生电流泄漏、信号串扰、枝晶生长、导线断开；开；n绝缘
19、材料受潮使绝缘电阻和耐压水平下降，造成短路、爬电、飞弧甚绝缘材料受潮使绝缘电阻和耐压水平下降，造成短路、爬电、飞弧甚至于火灾。至于火灾。n射频接口对潮湿更敏感；射频接口对潮湿更敏感；n微波器件功率下降，甚至于失效；微波器件功率下降，甚至于失效；nEMIS衬垫衬垫/铝合金产生电化学腐蚀而铝合金产生电化学腐蚀而EMC失效。失效。弧碎沾粒端顾悔丢尘免坚氯拜毖鼎掷联吊扣栖毁向槽尹揭挖横纶藕谓儿耀三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月29by WQY3.2.3 粉尘n粗尘粗尘：粗粉尘是直径在粗粉尘是直径在2.515微米的不规则颗粒微米的不规则颗粒,一般不一般不会引起会引起 故障故障,电弧等问题
20、电弧等问题.但影响连接器的接触但影响连接器的接触.n细尘：细尘：细尘是直径小于细尘是直径小于2.5微米的不规则颗粒微米的不规则颗粒,细尘落在细尘落在PCBA（单板）上有一定的附着力，须通过防静电刷才可（单板）上有一定的附着力，须通过防静电刷才可除去。除去。n细尘的腐蚀性很大，尤其是当含有腐蚀性的酸、碱、盐时，细尘的腐蚀性很大，尤其是当含有腐蚀性的酸、碱、盐时，当当RH大于大于60%时，能透过阻焊膜或敷形涂层将铜导线腐时，能透过阻焊膜或敷形涂层将铜导线腐蚀断开蚀断开。n粉尘粉尘+盐雾盐雾+湿热对湿热对PCBA的腐蚀最大的腐蚀最大-C类区域常见的类区域常见的案例。案例。闽俺煤烫悟冷再九围盾铰茬裳精
21、夜铝踢刊冗猫泄遗哄铁悦浓畏犀押泣再认三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月30by WQY 粉尘的成分n大气中的污染物有三种存在形态大气中的污染物有三种存在形态：以气体形式（以气体形式（H2S）；）；悬浮的有机或无机酸（硫酸、盐酸）；离子悬浮棵粒物。悬浮的有机或无机酸（硫酸、盐酸）；离子悬浮棵粒物。所有这三类形态都依赖于潮湿才起腐蚀作用。所有这三类形态都依赖于潮湿才起腐蚀作用。n气态腐蚀物在大气存在时间很短，会产生化学反应或被地气态腐蚀物在大气存在时间很短，会产生化学反应或被地表吸收。而悬浮的颗粒吸附离子污染物沉降于电子设备的表吸收。而悬浮的颗粒吸附离子污染物沉降于电子设备的内部而造
22、成故障。这是野外电子设备失效的共同之处。内部而造成故障。这是野外电子设备失效的共同之处。n细尘中可溶性盐类的含量：不同地域细尘中可溶性盐类的含量：不同地域 含量差别较大，沿海含量差别较大，沿海和被污染环境最高含量可达和被污染环境最高含量可达20%以上。以上。喀椎赋溪签笑尼闽星肝团俏痈祭葱兜事壮屯啼侨冕厘券陷缎楷巍醚军沂拽三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月31by WQY 有关细尘的检测数据n某城市的一次细尘分析某城市的一次细尘分析物质物质含碳有机含碳有机物物硫酸根离子硫酸根离子碳元素物碳元素物NH4NO3未知物未知物含量含量%312898618召喇嘶防宋跃吁帛劝仆睫杏渠痰寸旬寥雾
23、纪眯嘛婿杆簇鲁俱友秃向漆弃根三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月32by WQY 污染物的来源1)硫酸根离子硫酸根离子l酸雨酸雨-主要是燃煤产生主要是燃煤产生SO2导致酸雨。导致酸雨。l铅铅-酸蓄电池的排放气体酸蓄电池的排放气体l化工厂、电镀厂的排放物。化工厂、电镀厂的排放物。2）卤素（氯离子）的来源卤素（氯离子）的来源l海洋大气环流，海风夹带的盐雾可深入大陆海洋大气环流，海风夹带的盐雾可深入大陆2050Km，悬浮于空，悬浮于空气被风扇带入设备内部。气被风扇带入设备内部。l土壤中含有盐碱（地）或在盐湖沙漠区域，沙尘中含有盐碱。土壤中含有盐碱（地）或在盐湖沙漠区域，沙尘中含有盐碱。设
24、游捣旬衰把痒辑迎硒凯棍宋彼噪昭若核芹恋敬憋亩硫湃仙坊判柠修概铬三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月33by WQY 粉尘的危害及防护1)粉尘的危害性粉尘的危害性l由于粉尘沉降在由于粉尘沉降在PCBA表面表面,产生电化学腐蚀产生电化学腐蚀,故障率增加故障率增加.l粉尘粉尘+湿热湿热+盐雾对盐雾对PCBA损害最大损害最大,沿海、沙漠（盐碱地）、淮沿海、沙漠（盐碱地）、淮河以南霉雨季节化工、矿区附近地区，电子设备故障最多。河以南霉雨季节化工、矿区附近地区，电子设备故障最多。2）粉尘的防护粉尘的防护l密封或半密封密封或半密封l防尘网防尘网-必需定期更换（须有备件及操作规程）l定期清洁处理（
25、定期清洁处理（刷除或清洗）聪愈沈坪嗽瞥辞浪舶孕孜祭借遮须包赚汀较膏已洼塘廓屏趣落淤氛弱争迈三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月34by WQY3.2.4 盐雾1)盐雾的形成盐雾的形成 盐雾是海浪、潮汐及大气环流（季风）气压、日照等自然因素造成，盐雾是海浪、潮汐及大气环流（季风）气压、日照等自然因素造成，会随风飘落至内陆，其浓度随离海岸距离而递减，通常离海岸会随风飘落至内陆，其浓度随离海岸距离而递减，通常离海岸1Km处为岸边的处为岸边的 1%（但台风期会吹向更远）。（但台风期会吹向更远）。2）盐雾的危害性盐雾的危害性l使金属结构件镀层破坏；使金属结构件镀层破坏；l加速电化学腐蚀速度导
26、致金属导线断裂、元器件失效。加速电化学腐蚀速度导致金属导线断裂、元器件失效。3）类似的腐蚀源）类似的腐蚀源l手汗中有盐、尿素、乳酸等化学物质，对电子设备回产生与盐雾手汗中有盐、尿素、乳酸等化学物质，对电子设备回产生与盐雾同样的腐蚀作用，因此在装配或使用过程中应戴手套，不可裸手同样的腐蚀作用，因此在装配或使用过程中应戴手套，不可裸手触摸镀层。触摸镀层。l焊剂中有卤素及酸性物，应进行清洗，并控制其残留浓度。焊剂中有卤素及酸性物，应进行清洗，并控制其残留浓度。刨更似凑址晌吾叁撅餐伏霉宫验涌枉拆船瞪蜡袱扯城严召弄育陶锄驼屏受三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月35by WQY 3.2.5
27、有害气体1)大气中污染物存在的形式大气中污染物存在的形式l以气体形式以气体形式,如如 H2S SO2 O3 CO NH3l悬浮的有机酸和无机酸；悬浮的有机酸和无机酸；l离子悬浮棵粒；离子悬浮棵粒；这三种形态都依赖于潮湿才能起腐蚀作用这三种形态都依赖于潮湿才能起腐蚀作用。2)局部微环境的有害气体局部微环境的有害气体l橡胶、塑料、油漆、橡胶、塑料、油漆、PVC导线、包装材料释放的有害气体；导线、包装材料释放的有害气体；l有害气体：有害气体：H2S SO2 乙酸、甲醛、有机气氛、挥发性有乙酸、甲醛、有机气氛、挥发性有机硅类气氛等。机硅类气氛等。lRTV硅橡胶固化时释放的有害气体硅橡胶固化时释放的有害
28、气体 -在密封机箱内在密封机箱内,禁用双组份缩合型硅橡胶；慎用禁用双组份缩合型硅橡胶；慎用RTV单单组份硅橡胶。组份硅橡胶。娩柳窍吟丽汞庸俄祭鸭陷抱涤安蓑求舅兔遵允哇它驮曙哮憾呐荫事悉冕乖三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月36by WQY 有害气体的危害性1）银层变色）银层变色 H2S、SO2及其它含硫气氛在潮湿和紫外线作用下使镀银件产生化学反及其它含硫气氛在潮湿和紫外线作用下使镀银件产生化学反应生成应生成 Ag2S。2）加速银离子迁移）加速银离子迁移 在潮湿和有电位差的条件下，银离子会发生迁移，而在潮湿和有电位差的条件下，银离子会发生迁移，而H2S、SO2会加速会加速其迁移，结
29、果是厚膜电路引线间短路而造成灾难性后果。其迁移，结果是厚膜电路引线间短路而造成灾难性后果。3）镀层）镀层l阴极镀层：阴极镀层：在潮湿条件下通过孔隙腐蚀底层金属；在电路板有电位差情况下在潮湿条件下通过孔隙腐蚀底层金属；在电路板有电位差情况下会产生枝晶生长、造成短路、电弧和潜在的失火源。会产生枝晶生长、造成短路、电弧和潜在的失火源。l阳极镀层：阳极镀层：对镀锌等阳极镀层会破坏钝化膜从而加速腐蚀。对镀锌等阳极镀层会破坏钝化膜从而加速腐蚀。4）贵金属触点贵金属触点“中毒中毒”矫纤澎哑疗瓢支截硬犁攘君求誊打枝粳擅蔚键瘩蝎砚淤辈都幌正办逸创徽三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月37by WQY
30、3.2.6 霉菌的危害1)霉菌的危害霉菌的危害l霉菌吞噬和繁殖使有机材料绝缘性下降霉菌吞噬和繁殖使有机材料绝缘性下降,损坏而损坏而失效失效.l霉菌的代谢产物是有机酸霉菌的代谢产物是有机酸,影响绝缘性及抗电强影响绝缘性及抗电强度而产生电弧度而产生电弧.l长霉表面影响外观长霉表面影响外观.2)防范防范l尽量选用不长霉的材料尽量选用不长霉的材料;l如必须加防霉剂需考虑其它因素如必须加防霉剂需考虑其它因素.料巷龙艳由社鸥鄂转区锑向忿钧巨吁聘死豫定拘礼也羚生漱嚷诣眺赎球欢三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月38by WQY3.2.7 昆虫、噬齿动物（鼠害）n啃噬电缆啃噬电缆,破坏结构破坏结构
31、,破坏绝缘破坏绝缘.n垫窝引起短路垫窝引起短路.n鼠尿引起腐蚀鼠尿引起腐蚀.-在实际案例中在实际案例中,由鼠害导致的设备失效由鼠害导致的设备失效比想象的要多比想象的要多.喷芳祈谤昭浅壶剥港既绑坏亏三颗梦覆吉隘凤珍博限碾赞躯企高曼赞发耪三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月39by WQY3.2.8 太阳 辐射(紫外线、臭氧)1）光老化是对户外产品中非金属材料的重要试验项目）光老化是对户外产品中非金属材料的重要试验项目,很多材料很多材料（如橡胶、塑料）在户外会因紫外线、臭氧作用而降解、失效。（如橡胶、塑料）在户外会因紫外线、臭氧作用而降解、失效。2）实验方法：）实验方法：n大气暴露试验
32、：真实、简单、环境多样性、但试验周期长。大气暴露试验：真实、简单、环境多样性、但试验周期长。n人工加速试验：快速、与大气暴露试验有较好的对应关系。人工加速试验：快速、与大气暴露试验有较好的对应关系。3）加速实验）加速实验p材料：紫外线材料：紫外线 ASTM G53 使用使用UVB310nm 4h/60；4h/50 共共1000h。臭臭 氧氧 ASTM D518 暴露暴露70小时。小时。p试样：氙试样：氙 灯灯 GB 1252790（附录（附录A）1006 h 臭臭 氧氧 GB 1252790（附录（附录A）70 h p合格：不降解、无龟裂、强度变化合格：不降解、无龟裂、强度变化30%暴拽撒抓廖
33、录写伶李虫幸绽周胜寡渗缎册嗜洱恃魔励迅虐鼓侦拖遁逮胡绪三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月40by WQY4、三防设计n4.1A,B,C三类环境简介n4.2壳体选材和工艺n4.3PCBA涂覆剃华复抹酞忍唉儒荤跨诸套锹跋与两识逾徐踪青旬竞缄虞蒜屹契测鸟罚拂三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月41by WQY4.1A，B，C三类环境简介环境类型环境类型 防护等级防护等级环境环境(自然自然)类型的说明类型的说明民用民用 军品军品 A类类A二级二级温湿度受控的室内或被密封的温湿度受控的室内或被密封的有限空间内有限空间内.B类类B 一级一级不受控的环境不受控的环境,偶尔会偶尔会R
34、.H 100%如如仓库仓库,地下室地下室,户外简单遮蔽等户外简单遮蔽等.C类类C恶劣环境如：恶劣环境如：海上舰船海上舰船,岛屿或距离海岸岛屿或距离海岸,盐盐碱地碱地3.7Km；冶炼，化工，皮革；冶炼，化工，皮革厂厂13Km 受有害物质（酸，碱，盐。受有害物质（酸，碱，盐。SO2 H2S 等）侵蚀。等）侵蚀。仲友鸟猿屠宣蠢洞萝柔疽晰贮桓镇集旱须白备絮李鼓桶插猜排紊样朴凄跪三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月42by WQY 结构件分类结构件分类-按所处环境划分按所处环境划分“”型表面和型表面和“”型表面型表面分类分类 定义定义 型型 (暴露暴露)表表面面 Type(exposed)s
35、urfaces型表面是指当设备处于工作或行进状态时型表面是指当设备处于工作或行进状态时,直直接暴露在自然环境中的表面或能受自然环境因素接暴露在自然环境中的表面或能受自然环境因素直接作用的表面。自然环境因素包括：温度直接作用的表面。自然环境因素包括：温度,湿湿度度,雨雨,雪雪,盐雾盐雾,日光及风沙等。例如，直接暴露日光及风沙等。例如，直接暴露在上述环境中任何设备的外表面都是在上述环境中任何设备的外表面都是型表面。型表面。型型(遮蔽遮蔽)表表面面Type(sheltered)surfaces型表面是指当设备处于工作或行进状态时型表面是指当设备处于工作或行进状态时,不不直接暴露在自然环境中的表面，并
36、且不会受到雨直接暴露在自然环境中的表面，并且不会受到雨,雪雪,日光及风沙等直接作用的表面。如电子设备日光及风沙等直接作用的表面。如电子设备方仓的内表面，户外机柜的内表面及内部的结构方仓的内表面，户外机柜的内表面及内部的结构件。件。边挑哪孵敲犹殆特公返喧锐僚吱靶爽视县曙舍暖媳慕剪裹凰茫波拆镰阔莹三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月43by WQY结构件分类结构件分类 a.型结构件型结构件：处于处于型面的结构件。型面的结构件。b.型结构件型结构件：处于处于型面的结构件。型面的结构件。髓凶东涨滦宿渡井钵靴傅绍娩彭姥荷烩面面同濒坐狡咱眉擦猴姨挡呈谦谤三防设计培训教材三防设计培训教材2009
37、年11月44by WQY结构件类型结构件类型 按设备工作时所处的自然环境按设备工作时所处的自然环境,将结构件分为将结构件分为型结构件和型结构件和型结构件型结构件两类两类.除安装或工作时能与自然环境直接接触的外露零件外除安装或工作时能与自然环境直接接触的外露零件外,大多数零件大多数零件属于属于型结构件型结构件.环境类环境类型型 结构件类型结构件类型A类类只有只有型结构件型结构件B类类除户外只有简单遮蔽的外壳属于除户外只有简单遮蔽的外壳属于型结构件型结构件,其它属于其它属于型结构件型结构件.C类类外壳及附件、天馈系统是外壳及附件、天馈系统是型结构件型结构件.密封件密封件内部内部无论何种类型的外部环
38、境无论何种类型的外部环境,其内部属其内部属A类环境类环境.无论何种类型的外部环境无论何种类型的外部环境,其内部都属于其内部都属于型结构件型结构件.型结构垢就折煽戒翱罐花婿吉馒端眩染山砒婴通鄙蓑涉霸杏固印舌硝镁橱甚袄摔三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月45by WQY4.2材料和工艺C类防护主要依靠材料的选择（用于型结构件）可选材可选材料料 选用选用 主要用途及防护工艺主要用途及防护工艺铝合金铝合金可优选（老师可优选（老师建议航空仪表建议航空仪表用用LF5、LF6）主体结构材料主体结构材料.a 化学氧化喷户外粉化学氧化喷户外粉(漆漆)；b 阳极化，喷户外粉（或漆）阳极化，喷户外粉（
39、或漆）不锈钢不锈钢可优选可优选（奥氏体）（奥氏体）紧固件紧固件、主体结构、附件。钝化或喷、主体结构、附件。钝化或喷漆漆碳碳 钢钢慎选慎选安装附件。简单的主体构件。热浸锌、喷安装附件。简单的主体构件。热浸锌、喷漆。漆。其它金属其它金属慎选，须配合慎选，须配合严格工艺严格工艺配套件，表面应喷漆或用套管防护。配套件，表面应喷漆或用套管防护。定脸源裁杆洛咱杉挟垒鼠叠剖转详揖颤炬长凄止吕凌刻涣打预窘账赏跟粕三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月46by WQY C类环境的防护不锈钢的选用不锈钢的选用l选用奥氏体材料，如：选用奥氏体材料，如：1Cr18Ni9；1Cr18Ni9Ti；0Cr18Ni
40、9；0Cr17Ni12Mo2l奥氏体不锈钢无磁性；奥氏体不锈钢无磁性；l要求钝化处理，通过中性盐雾试验要求钝化处理，通过中性盐雾试验 48小时小时 无腐蚀；无腐蚀；l紧固件须定点供货；紧固件须定点供货；l每枇次应进行盐雾试验检测。每枇次应进行盐雾试验检测。犬戍刽烽擎饲漓烹币兴她竣颧修卡漫刷徒乘盖道槐钧迎责玲冬哇娃奖吃啃三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月47by WQY C类环境的防护结构形式的要求及安装后工艺处理结构形式的要求及安装后工艺处理l要避免凸出的棱角和尖锐的切边（应打磨成圆角）再进行防护处要避免凸出的棱角和尖锐的切边（应打磨成圆角）再进行防护处理。理。l安装件的折弯半径
41、应是板厚的安装件的折弯半径应是板厚的1倍以上，以避免应力太大而产生倍以上，以避免应力太大而产生应力腐蚀。应力腐蚀。l避免缝隙腐蚀；采用连续焊，在焊接部位须喷二道底漆及二道面避免缝隙腐蚀；采用连续焊，在焊接部位须喷二道底漆及二道面漆（尽量减少针孔率）。漆（尽量减少针孔率）。l安装后的涂漆工艺：安装后的涂漆工艺：a.当当型面上有导电连接部位时，应尽可能设计成永久性连接：型面上有导电连接部位时，应尽可能设计成永久性连接：即在装配完成后涂覆有机涂层或灌注密封胶。即在装配完成后涂覆有机涂层或灌注密封胶。b.C类环境中现场安装后，须在所有装配紧固件部位及漆层破类环境中现场安装后，须在所有装配紧固件部位及漆
42、层破损处进行补漆处理。损处进行补漆处理。会唐掣速寂悸硕兽粪卧砷阎韩剖触劫珠舆雇厕碉胯信匝纵着巷倚旬蝶烁霉三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月48by WQYC类环境的防护倒圆角：倒圆角：C类环境下，所有类环境下，所有型面结构件的金属外部棱边应该型面结构件的金属外部棱边应该倒成圆角，以利于获得适当厚度的涂敷层（电镀或热浸倒成圆角，以利于获得适当厚度的涂敷层（电镀或热浸锌层、喷粉层或喷漆层的厚度）。锌层、喷粉层或喷漆层的厚度）。金属的锐边上涂层是达不到设计要求的厚度。通常倒金属的锐边上涂层是达不到设计要求的厚度。通常倒圆角半径在圆角半径在3.18mm左右左右.层厉健厘泉宽卡昔筏律谗鞋阅
43、歇僵瞩将霜座伏桓镶沥磋糠无夕腑踊胞方恳三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月49by WQY C类环境的防护非金属材料的选用非金属材料的选用l涂料涂料：喷粉选用聚酯料；油漆选用丙稀酸或丙稀酸油漆选用丙稀酸或丙稀酸/聚氨脂聚氨脂老师提示勿用硝基酸老师提示勿用硝基酸。l密封材料密封材料：橡胶橡胶-硅橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶。硅橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶。密封胶密封胶-RTV硅橡胶。硅橡胶。防水胶带防水胶带-EPR。l塑料：要求耐候性好、耐紫外线及耐低温塑料：要求耐候性好、耐紫外线及耐低温。如：PC、PET、PVC 等。等。(选用PC时应注意：应力开裂的问题。）应力开裂的问题。）敌潞窟猿椅俄
44、但梭亥酞冀醇灾糕状消夜砒起夸阶暇优瓣拳汰腔葛辣卷麓皋三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月50by WQY2.3.3 C类环境防腐蚀设计暴露在外的所有构件应避免积水暴露在外的所有构件应避免积水,尽可能消除缝隙尽可能消除缝隙,防止灰尘防止灰尘,盐雾沉盐雾沉降降.型表面原则上不允许有裸露金属型表面原则上不允许有裸露金属(包括镀层包括镀层,不锈钢除外不锈钢除外).应当用应当用有机涂层覆盖有机涂层覆盖,涂层应耐紫外线辐射涂层应耐紫外线辐射.对大容积构件对大容积构件(如如:天线箱体天线箱体,天线罩天线罩,高频箱高频箱)应避免气密性设计应避免气密性设计,应应有通气孔或加有防水透气阀有通气孔或加有
45、防水透气阀.使腔体内使腔体内,外压力平衡外压力平衡.否则腔内会积水否则腔内会积水.对有密封要求的模块对有密封要求的模块,密封圈应选用高抗撕硅橡胶制成的密封圈应选用高抗撕硅橡胶制成的”O”形或形或”D”形圈形圈.不允许密封圈有接缝不允许密封圈有接缝,或采用橡胶板裁剪成衬垫或采用橡胶板裁剪成衬垫,实践证实践证明这是不可靠的明这是不可靠的.室外型设备的某些构件室外型设备的某些构件,可选用复合材料的模压制品可选用复合材料的模压制品(如如SMC或玻璃或玻璃钢钢)这类材料具有比强度高和耐腐蚀性及批量生产成本低的特点这类材料具有比强度高和耐腐蚀性及批量生产成本低的特点.黑色金属的重防护：采用热浸锌、（或喷锌
46、、喷铝）工艺，厚度在黑色金属的重防护：采用热浸锌、（或喷锌、喷铝）工艺，厚度在50m150m再再喷底漆底漆+二道面漆。用于二道面漆。用于户外机架、褂梁埋地构件外机架、褂梁埋地构件等。等。瞬镇歧记恕捂碾恳迫绸霓控测牌谜涵经茹颅葛鸭仑耐节巷氦戳丹欣序个垣三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月51by WQY4.3PCBA涂覆目的：目的：a。敷形保护涂覆的目的是使。敷形保护涂覆的目的是使PCBA在工作和在工作和贮存期间能抵御恶劣环境对电路和元器件的贮存期间能抵御恶劣环境对电路和元器件的影响，同时增加器件的抗冲击振动性，达到影响，同时增加器件的抗冲击振动性，达到防潮、防霉、防盐雾腐蚀的能力。
47、防潮、防霉、防盐雾腐蚀的能力。b。防止由于温度骤变产生的。防止由于温度骤变产生的“凝露凝露”使使焊点间漏导增加、短路甚至于击穿。焊点间漏导增加、短路甚至于击穿。c。防止高压电路导线间。防止高压电路导线间“爬电爬电”。架膝潮蚁容捧芯善伯涩煌粗粗蜂捞锁凹须皿拷祭娟况痴翠朝鼎斤亩找桩钞三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月52by WQY分类：根据分类：根据MIL-I-46058C,BS5917,IPC-CC-830要求要求,敷形涂覆分为以下几类敷形涂覆分为以下几类:按材料分类：按材料分类：oAR-丙稀酸酯树脂丙稀酸酯树脂oER-环氧环氧(改性改性)树脂树脂oSR-有机硅树脂有机硅树脂oU
48、R-聚氨酯聚氨酯oXY-聚对二甲苯聚对二甲苯(汽相沉积汽相沉积)oFC-氟碳树脂氟碳树脂o其它其它无溶剂无溶剂丙稀酸丙稀酸聚氨酯光固化涂料等聚氨酯光固化涂料等.按应用及环境要求按应用及环境要求:a.Class 1-消费电子产品（一般电子产品）消费电子产品（一般电子产品）b.Class 2-工业电子产品（计算机、通讯设备等）工业电子产品（计算机、通讯设备等）c.Class 3-高可靠电子产品（军用电子产品及高密度组装电路）高可靠电子产品（军用电子产品及高密度组装电路）哇灸夺采犯钡冯匙诀绒嫉保自袁悸慎玖氧贷联晤疡槛癣憾媒缓醒抢抠销答三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月53by WQY负
49、面影响：负面影响：保护涂覆可提高环境适应性，但可能产生负面影响，主要是：l增加分布电容；l高阻抗精密电路原有特性和参数改变；l对微波电路的影响会更大。涂覆程序：涂覆程序：对于试验电路，应在环境试验之前涂覆。防护涂层的局限性：防护涂层的局限性：由于涂层很薄，仅20200（0.020.2mm)因此,不能期望它提供一个很高的抗冲击振动和完全抗水蒸汽穿透能力（水蒸汽可穿透涂层进入PCB）。要达到更高的防护等级，需采用固体封装技术抵御盐雾的侵蚀,例如工作在户外或海上舱外非密封的电路板.涂敷次数：涂敷次数：涂敷二次比涂敷一次效果会更好。PCB基材质量的重要性：基材质量的重要性：不要期望通过保护涂敷来提高P
50、CB基材的绝缘性，涂层仅能延缓其受潮，不能提高其防潮性能。全佯毡虑醚游勘抬汪药铱泉爬婚秋柬獭钩场波惟嘘坷等冉阴常谆面稼逾休三防设计培训教材三防设计培训教材2009年11月54by WQY敷形材料常用敷形涂覆的材料及性能丙稀酸Acrylic聚氨酯Urethane 环氧 Epoxy有机硅Silicone聚对二甲苯Parylene光固化丙稀酸聚氨酯改性聚丁二稀体积电阻率V-cm10121014101110141012101510131015101310151012101410121014介电系数 3.84.2 3.83.42.62.82.633.63.82.8损耗角正切值 tg3.510-23.41