三防設(shè)計(jì)技術(shù)講座

1、三防設(shè)計(jì)技術(shù)講座三防設(shè)計(jì)技術(shù)講座 - 馬馬 驂驂 三防技術(shù)的現(xiàn)狀三防技術(shù)的現(xiàn)狀 三防體系及管理三防體系及管理 三防案例及分析三防案例及分析 三防設(shè)計(jì)技術(shù)三防設(shè)計(jì)技術(shù) 講座提綱講座提綱l 三防技術(shù)的現(xiàn)狀三防技術(shù)的現(xiàn)狀l 三防體系及管理三防體系及管理l 三防案例及分析三防案例及分析l 環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)l 三防設(shè)計(jì)技術(shù)三防設(shè)計(jì)技術(shù)一一.三防的基本概念三防的基本概念1。三防的定義：。三防的定義： 防濕熱、防霉菌、防鹽霧腐蝕。防濕熱、防霉菌、防鹽霧腐蝕。 （簡稱：防潮、防霉、防鹽霧或三防）（簡稱：防潮、防霉、防鹽霧或三防）2。對(duì)三防定義的理解。對(duì)三防定義的理解 1）國外通稱為）國外通稱為 防

2、腐蝕防腐蝕 技術(shù)技術(shù) 2）“三防三防”的真實(shí)含義：的真實(shí)含義： 凡是由凡是由大氣（候）環(huán)境大氣（候）環(huán)境或或設(shè)備的平臺(tái)環(huán)境設(shè)備的平臺(tái)環(huán)境而引起而引起的設(shè)備所有故障都屬于的設(shè)備所有故障都屬于“三防三防”防護(hù)的范疇。而不僅防護(hù)的范疇。而不僅限于防潮、防霉、防鹽霧。限于防潮、防霉、防鹽霧。 3. 三防技術(shù)的現(xiàn)狀三防技術(shù)的現(xiàn)狀 3.1三防技術(shù)的發(fā)展階段三防技術(shù)的發(fā)展階段 3.1.1 起步階段起步階段 ( 19631966 ) 1) 確定了確定了”三防三防”的地位的地位 2) 組建了三防技術(shù)隊(duì)伍組建了三防技術(shù)隊(duì)伍 3) 目標(biāo)：僅停留于目標(biāo)：僅停留于“ 工藝工藝” 防護(hù)防護(hù) 缺乏頂層設(shè)計(jì)的全局觀念缺乏頂層

3、設(shè)計(jì)的全局觀念 三防技術(shù)的現(xiàn)狀三防技術(shù)的現(xiàn)狀3.1.2 初級(jí)階段初級(jí)階段 ( 19841990 ) 通過通過” xx ”總體設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)-對(duì)對(duì)”三防三防”技術(shù)抓總技術(shù)抓總(自上而下自上而下) 1) 恢復(fù)了恢復(fù)了”三防三防”技術(shù)隊(duì)伍技術(shù)隊(duì)伍 2) 由工藝防護(hù)由工藝防護(hù) 轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向 優(yōu)選材料優(yōu)選材料 3) 重視重視”三防檢測(cè)三防檢測(cè)”及及”三防認(rèn)證三防認(rèn)證” 4) 進(jìn)展：恢復(fù)了進(jìn)展：恢復(fù)了 “自上而下自上而下” 抓三防抓三防 三防技術(shù)的現(xiàn)狀三防技術(shù)的現(xiàn)狀 3.1.3 發(fā)展階段發(fā)展階段 (19912006) 由原電科院由原電科院 (現(xiàn)中電集團(tuán)公司現(xiàn)中電集團(tuán)公司)專家組抓總專家組抓總,列入科工委列入科工

4、委 預(yù)先研究課題預(yù)先研究課題. 1) 作為系統(tǒng)工程抓作為系統(tǒng)工程抓 “ 三防三防 ” 2) 由工藝防護(hù)轉(zhuǎn)向由工藝防護(hù)轉(zhuǎn)向”三防設(shè)計(jì)三防設(shè)計(jì)” 3) 完成了電子行業(yè)完成了電子行業(yè)”三防統(tǒng)測(cè)三防統(tǒng)測(cè)”工作工作 4) 完成了完成了” 三防手冊(cè)三防手冊(cè)”的編寫的編寫 5) 開始編寫設(shè)計(jì)規(guī)范性文件及管理辦法開始編寫設(shè)計(jì)規(guī)范性文件及管理辦法 當(dāng)前業(yè)界三防設(shè)計(jì)技術(shù)的狀態(tài)當(dāng)前業(yè)界三防設(shè)計(jì)技術(shù)的狀態(tài)3.2當(dāng)前業(yè)界三防設(shè)計(jì)技術(shù)的狀態(tài)當(dāng)前業(yè)界三防設(shè)計(jì)技術(shù)的狀態(tài)1) 由于多種原因處于緩慢發(fā)展?fàn)顟B(tài)由于多種原因處于緩慢發(fā)展?fàn)顟B(tài)l人員變動(dòng)人員變動(dòng)l領(lǐng)導(dǎo)變更領(lǐng)導(dǎo)變更l急功近利急功近利2) 軍方及用戶比生產(chǎn)廠軍方及用戶比生產(chǎn)廠

5、(所所)更重視更重視3) 大型民營企業(yè)重視程度高于軍品大型民營企業(yè)重視程度高于軍品4) 認(rèn)識(shí)上的差異認(rèn)識(shí)上的差異 -抓基礎(chǔ)力度不夠抓基礎(chǔ)力度不夠 , 缺乏長遠(yuǎn)規(guī)劃缺乏長遠(yuǎn)規(guī)劃. 3.3 當(dāng)前企業(yè)當(dāng)前企業(yè)”三防三防”存在問題剖析存在問題剖析1) 觀念上的差距觀念上的差距 a) 對(duì)三防重要性認(rèn)識(shí)不夠或缺少方法對(duì)三防重要性認(rèn)識(shí)不夠或缺少方法 b) 只重視只重視”工藝防護(hù)工藝防護(hù)” 忽視忽視 “三防設(shè)計(jì)三防設(shè)計(jì)” c) 領(lǐng)導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo)(技術(shù)技術(shù)) 找不到突破口或僅停留在技術(shù)層面上找不到突破口或僅停留在技術(shù)層面上,未未 在管理上下功夫在管理上下功夫.2) 認(rèn)識(shí)上的認(rèn)識(shí)上的 “滯后滯后” 絕大多數(shù)絕大多數(shù) “三

6、防三防”問題是在產(chǎn)品研發(fā)問題是在產(chǎn)品研發(fā)后期后期或或使用使用中發(fā)現(xiàn)中發(fā)現(xiàn), 由于由于“三防三防”不是直接創(chuàng)造不是直接創(chuàng)造 “效益效益”, 往往在前期被忽略往往在前期被忽略, 而一旦發(fā)現(xiàn)問題而一旦發(fā)現(xiàn)問題, 只能事后只能事后補(bǔ)救補(bǔ)救.論證階段論證階段 方案階段方案階段 工程研制階段工程研制階段 存在問題剖析存在問題剖析3.4 如何解決如何解決 1) 領(lǐng)導(dǎo)重視（領(lǐng)導(dǎo)重視（有專人負(fù)責(zé)有專人負(fù)責(zé)） 按按“三防設(shè)計(jì)的管理規(guī)定三防設(shè)計(jì)的管理規(guī)定” 程序，程序，“自上而下自上而下” 抓。抓。 做到每個(gè)環(huán)節(jié)都在可控范圍內(nèi)。做到每個(gè)環(huán)節(jié)都在可控范圍內(nèi)。 2) 建立建立”三防體系三防體系”； 3) 重視三防設(shè)計(jì)；

7、重視三防設(shè)計(jì)；l 逐步完善并優(yōu)化逐步完善并優(yōu)化 “三防設(shè)計(jì)規(guī)范三防設(shè)計(jì)規(guī)范”；l 逐步做到按規(guī)范設(shè)計(jì)；逐步做到按規(guī)范設(shè)計(jì)；l 避免設(shè)計(jì)的隨意性。避免設(shè)計(jì)的隨意性。 4.三防體系的建立與技術(shù)管理三防體系的建立與技術(shù)管理4.1 三防體系三防體系 三防體系是為使電子設(shè)備達(dá)到三防技術(shù)要求三防體系是為使電子設(shè)備達(dá)到三防技術(shù)要求而應(yīng)具備的條件：而應(yīng)具備的條件： 1）專家專家：三防設(shè)計(jì)專家及環(huán)境工程專家；：三防設(shè)計(jì)專家及環(huán)境工程專家； 2）管理管理：電子設(shè)備三防設(shè)計(jì)的管理規(guī)定；：電子設(shè)備三防設(shè)計(jì)的管理規(guī)定； 3）文件文件：三防設(shè)計(jì)指南、文件及支撐性文件三防設(shè)計(jì)指南、文件及支撐性文件； 4）認(rèn)證認(rèn)證：三防檢測(cè)

8、：三防檢測(cè) 及認(rèn)證及認(rèn)證 （Q C）. 4.2 三防體系的設(shè)計(jì)文件三防體系的設(shè)計(jì)文件設(shè)計(jì)指南設(shè)計(jì)指南管理規(guī)定管理規(guī)定設(shè)計(jì)文件設(shè)計(jì)文件支撐性設(shè)計(jì)支撐性設(shè)計(jì)文件文件4.2.1三防體系設(shè)計(jì)文件三防體系設(shè)計(jì)文件-第一層次第一層次第一層次第一層次-管理性文件管理性文件 1. 通用性的設(shè)計(jì)指南通用性的設(shè)計(jì)指南 2. 三防技術(shù)工作的管理規(guī)定三防技術(shù)工作的管理規(guī)定4.2.2 三防體系設(shè)計(jì)文件三防體系設(shè)計(jì)文件-第二層次第二層次第二層次第二層次-設(shè)計(jì)文件設(shè)計(jì)文件l金屬及非金屬材料的選用設(shè)計(jì)規(guī)范；金屬及非金屬材料的選用設(shè)計(jì)規(guī)范；l表面處理表面處理-金屬鍍層、化學(xué)轉(zhuǎn)化膜及有機(jī)涂金屬鍍層、化學(xué)轉(zhuǎn)化膜及有機(jī)涂覆層的選用規(guī)

9、范；覆層的選用規(guī)范；l結(jié)構(gòu)件三防設(shè)計(jì)規(guī)范；結(jié)構(gòu)件三防設(shè)計(jì)規(guī)范；l4. PCBA敷形涂覆的材料和工藝；敷形涂覆的材料和工藝；5. 關(guān)鍵輔料的選用規(guī)范。關(guān)鍵輔料的選用規(guī)范。4.2.3 三防體系設(shè)計(jì)文件三防體系設(shè)計(jì)文件-第三層次第三層次第三層次第三層次-支撐性設(shè)計(jì)文件支撐性設(shè)計(jì)文件l關(guān)鍵工藝的工藝規(guī)范、作業(yè)指導(dǎo)書；關(guān)鍵工藝的工藝規(guī)范、作業(yè)指導(dǎo)書；l關(guān)鍵材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)、研究報(bào)告；關(guān)鍵材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)、研究報(bào)告；l產(chǎn)品、部件的質(zhì)量控制、檢測(cè)方法及三防試驗(yàn)數(shù)據(jù)；產(chǎn)品、部件的質(zhì)量控制、檢測(cè)方法及三防試驗(yàn)數(shù)據(jù)；l產(chǎn)品售后的三防性能（產(chǎn)品售后的三防性能（市場返回的三防事故定性、市場返回的三防事

10、故定性、解決方案、結(jié)果解決方案、結(jié)果）；）；l外包件、結(jié)構(gòu)件、外購件及輔料（粘接劑、套管、外包件、結(jié)構(gòu)件、外購件及輔料（粘接劑、套管、密封材料及標(biāo)簽等）的三防性能及質(zhì)量控制；密封材料及標(biāo)簽等）的三防性能及質(zhì)量控制；l其它有關(guān)三防質(zhì)量控制的信息和文件。其它有關(guān)三防質(zhì)量控制的信息和文件。 三防設(shè)計(jì)三防設(shè)計(jì)4.3 三防設(shè)計(jì)三防設(shè)計(jì) 1) 定義定義 根據(jù)電子設(shè)備壽命期環(huán)境剖面及三防等級(jí)要求根據(jù)電子設(shè)備壽命期環(huán)境剖面及三防等級(jí)要求,對(duì)其系統(tǒng)設(shè)備和某些特定單元及部對(duì)其系統(tǒng)設(shè)備和某些特定單元及部件采取的防濕熱件采取的防濕熱,防霉菌防霉菌,防鹽霧腐蝕的設(shè)計(jì)思想防鹽霧腐蝕的設(shè)計(jì)思想,設(shè)計(jì)方法和防護(hù)工藝措施設(shè)計(jì)方

11、法和防護(hù)工藝措施. 2) 原則原則a.將三防設(shè)計(jì)納入到系統(tǒng)和設(shè)備的功能設(shè)計(jì)中將三防設(shè)計(jì)納入到系統(tǒng)和設(shè)備的功能設(shè)計(jì)中,避免單純的工藝防護(hù)和事后補(bǔ)救避免單純的工藝防護(hù)和事后補(bǔ)救措施措施. b. 按規(guī)范設(shè)計(jì)，避免設(shè)計(jì)的隨意性。按規(guī)范設(shè)計(jì)，避免設(shè)計(jì)的隨意性。c. 三防新設(shè)計(jì)三防新設(shè)計(jì),新工藝新工藝,新材料必須經(jīng)試驗(yàn)、評(píng)審并制定典型工藝規(guī)范。新材料必須經(jīng)試驗(yàn)、評(píng)審并制定典型工藝規(guī)范。d. 設(shè)備及關(guān)鍵部件的三防性能設(shè)備及關(guān)鍵部件的三防性能,須按軍標(biāo)中有關(guān)規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)須按軍標(biāo)中有關(guān)規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn),以滿足必需的環(huán)以滿足必需的環(huán)境適應(yīng)性要求境適應(yīng)性要求.。e. 跟蹤設(shè)備在跟蹤設(shè)備在(使用使用)壽命期內(nèi)所出現(xiàn)的三防

12、問題。壽命期內(nèi)所出現(xiàn)的三防問題。 4.4 三防的技術(shù)管理三防的技術(shù)管理4.4 三防的技術(shù)管理三防的技術(shù)管理 ( SJ 208122002 )組織管理組織管理-有領(lǐng)導(dǎo)及建立三防設(shè)計(jì)師制度有領(lǐng)導(dǎo)及建立三防設(shè)計(jì)師制度建立三防技術(shù)協(xié)調(diào)組建立三防技術(shù)協(xié)調(diào)組三防等級(jí)的確定三防等級(jí)的確定過程管理過程管理1)主要工作主要工作 三防設(shè)計(jì)師的職責(zé)三防設(shè)計(jì)師的職責(zé)4.4.1 三防設(shè)計(jì)師的職責(zé)三防設(shè)計(jì)師的職責(zé) 1) 參與過程管理參與過程管理 論證階段論證階段 方案階段方案階段 工程研制階段工程研制階段 定型階段定型階段 生產(chǎn)使用階段生產(chǎn)使用階段 -三防設(shè)計(jì)師應(yīng)全方位參與并制定各階段工作計(jì)劃三防設(shè)計(jì)師應(yīng)全方位參與并制定

13、各階段工作計(jì)劃. 2) 主要工作主要工作 a. 參加調(diào)研參加調(diào)研,了解環(huán)境剖面了解環(huán)境剖面, 平臺(tái)環(huán)境平臺(tái)環(huán)境, 任務(wù)剖面任務(wù)剖面. b. 編制三防設(shè)計(jì)指南編制三防設(shè)計(jì)指南, c. 提出急需解決的專項(xiàng)課題提出急需解決的專項(xiàng)課題, 協(xié)助計(jì)劃部門實(shí)施專題協(xié)助計(jì)劃部門實(shí)施專題(滾動(dòng)滾動(dòng))計(jì)劃計(jì)劃. d. 引進(jìn)三防新技術(shù)引進(jìn)三防新技術(shù),新材料新材料,新工藝新工藝. e. 組織編制設(shè)計(jì)組織編制設(shè)計(jì)(工藝工藝)規(guī)范規(guī)范. f. 匯總及反饋三防設(shè)計(jì)匯總及反饋三防設(shè)計(jì),工藝工藝,材料有關(guān)問題的信息材料有關(guān)問題的信息, 提出解決辦法提出解決辦法. 三防設(shè)計(jì)師的職責(zé)三防設(shè)計(jì)師的職責(zé) 3) 掌握有關(guān)掌握有關(guān)”三防三

14、防” 的信息的信息 應(yīng)當(dāng)掌握三防的所有信息：包括應(yīng)當(dāng)掌握三防的所有信息：包括-環(huán)境剖面、環(huán)境剖面、 設(shè)計(jì)、加工制造、裝配、調(diào)試、鑒定試驗(yàn)及售后服務(wù)設(shè)計(jì)、加工制造、裝配、調(diào)試、鑒定試驗(yàn)及售后服務(wù)等有關(guān)三防的信息。等有關(guān)三防的信息。 4）給）給主管領(lǐng)導(dǎo)主管領(lǐng)導(dǎo)提供提供“三防三防”信息，便于領(lǐng)導(dǎo)信息，便于領(lǐng)導(dǎo)作出作出正確決策正確決策。 三防體系的建立與技術(shù)管理三防體系的建立與技術(shù)管理4.5 三防設(shè)計(jì)應(yīng)具備的條件三防設(shè)計(jì)應(yīng)具備的條件領(lǐng)導(dǎo)：有專職或兼職的領(lǐng)導(dǎo)：有專職或兼職的領(lǐng)導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo) -頂層設(shè)計(jì)頂層設(shè)計(jì)；專家：有專業(yè)從事三防設(shè)計(jì)及工藝的專家；專家：有專業(yè)從事三防設(shè)計(jì)及工藝的專家；規(guī)范：逐步完善規(guī)范：逐步完

15、善”三防設(shè)計(jì)規(guī)范三防設(shè)計(jì)規(guī)范”及三防體系建設(shè)；及三防體系建設(shè)；檢驗(yàn)：有稱職的專職檢驗(yàn)檢驗(yàn)：有稱職的專職檢驗(yàn)（環(huán)境工程專家）（環(huán)境工程專家） ( QC )。 目標(biāo)目標(biāo)： 按規(guī)范設(shè)計(jì)按規(guī)范設(shè)計(jì) 避免設(shè)計(jì)的隨意避免設(shè)計(jì)的隨意 性。性。 4.6 主要術(shù)語主要術(shù)語4.6.1 相關(guān)術(shù)語相關(guān)術(shù)語1）壽命期環(huán)境剖面壽命期環(huán)境剖面（Life cycle environment profile-LCEP） LCEP用以表征設(shè)備在整個(gè)壽命期內(nèi)會(huì)暴露于其中的環(huán)境或環(huán)境的用以表征設(shè)備在整個(gè)壽命期內(nèi)會(huì)暴露于其中的環(huán)境或環(huán)境的綜合，綜合，LCEP應(yīng)包括以下內(nèi)容：應(yīng)包括以下內(nèi)容： a。從設(shè)備出廠驗(yàn)收、運(yùn)輸、貯存、使用、維修直

16、到報(bào)廢所遇到的環(huán)境應(yīng)力。從設(shè)備出廠驗(yàn)收、運(yùn)輸、貯存、使用、維修直到報(bào)廢所遇到的環(huán)境應(yīng)力 的綜的綜合；合； b。每個(gè)壽命期階段的環(huán)境條件相對(duì)和絕對(duì)限期出現(xiàn)的次數(shù)及頻度的可能性。每個(gè)壽命期階段的環(huán)境條件相對(duì)和絕對(duì)限期出現(xiàn)的次數(shù)及頻度的可能性。 c。LCEP是設(shè)備制造商在設(shè)計(jì)前應(yīng)了解的信息是設(shè)備制造商在設(shè)計(jì)前應(yīng)了解的信息,包括：包括：l使用或部署的地域；使用或部署的地域；l設(shè)備要安裝、貯存或運(yùn)輸平臺(tái)；設(shè)備要安裝、貯存或運(yùn)輸平臺(tái)；l有關(guān)相同或類似的設(shè)備在此平臺(tái)環(huán)境條件下應(yīng)用狀況。有關(guān)相同或類似的設(shè)備在此平臺(tái)環(huán)境條件下應(yīng)用狀況。 LCEP應(yīng)由設(shè)備制造商的三防專家制定，是設(shè)備三防設(shè)計(jì)和環(huán)境試驗(yàn)剪裁的主要應(yīng)

17、由設(shè)備制造商的三防專家制定，是設(shè)備三防設(shè)計(jì)和環(huán)境試驗(yàn)剪裁的主要依據(jù)，它對(duì)要研制的設(shè)備在真實(shí)環(huán)境下的性能和幸存性方面的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。它是依據(jù)，它對(duì)要研制的設(shè)備在真實(shí)環(huán)境下的性能和幸存性方面的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。它是個(gè)動(dòng)態(tài)文件，一旦得到新的信息，它它應(yīng)當(dāng)定期修訂更新。個(gè)動(dòng)態(tài)文件，一旦得到新的信息，它它應(yīng)當(dāng)定期修訂更新。 LCEP應(yīng)在設(shè)備的設(shè)計(jì)規(guī)格書中環(huán)境要求部分出現(xiàn)。應(yīng)在設(shè)備的設(shè)計(jì)規(guī)格書中環(huán)境要求部分出現(xiàn)。 主要術(shù)語主要術(shù)語2）平臺(tái)環(huán)境（）平臺(tái)環(huán)境（Platform environment） 設(shè)備由于被連接到或裝載于某一平臺(tái)上后而經(jīng)受的環(huán)境條件。平臺(tái)設(shè)備由于被連接到或裝載于某一平臺(tái)上后而經(jīng)受的環(huán)境條件。

18、平臺(tái)環(huán)境是由此平臺(tái)和任何環(huán)境控制系統(tǒng)誘發(fā)或強(qiáng)迫作用造成的結(jié)果。環(huán)境是由此平臺(tái)和任何環(huán)境控制系統(tǒng)誘發(fā)或強(qiáng)迫作用造成的結(jié)果。 3）誘發(fā)環(huán)境（）誘發(fā)環(huán)境（Induced environment） 主要是指人為的或設(shè)備產(chǎn)生的某一局部環(huán)境條件，也指自然環(huán)境強(qiáng)主要是指人為的或設(shè)備產(chǎn)生的某一局部環(huán)境條件，也指自然環(huán)境強(qiáng)迫作用和設(shè)備的物理化學(xué)特性綜合影響造成的任何內(nèi)部條件。迫作用和設(shè)備的物理化學(xué)特性綜合影響造成的任何內(nèi)部條件。4）環(huán)境適應(yīng)性（）環(huán)境適應(yīng)性（Environmental adaptability） 電子設(shè)備、整機(jī)、分機(jī)、元器件以及材料在預(yù)期的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)其功電子設(shè)備、整機(jī)、分機(jī)、元器件以及材料在預(yù)期

19、的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)其功能的能力。能的能力。 主要術(shù)語主要術(shù)語 4.6.2. 環(huán)境類型和三防等級(jí)環(huán)境類型和三防等級(jí)環(huán)境類型環(huán)境類型 防護(hù)等級(jí)防護(hù)等級(jí)環(huán)境環(huán)境(自然自然)類型的說明類型的說明民用民用 軍品軍品 A類類A二級(jí)二級(jí)溫濕度受控的室內(nèi)或被密封的有限溫濕度受控的室內(nèi)或被密封的有限空間內(nèi)空間內(nèi). B類類B 一級(jí)一級(jí)不受控的環(huán)境不受控的環(huán)境,偶爾會(huì)偶爾會(huì)R.H 100%如如倉庫倉庫,地下室地下室,戶外簡單遮蔽等戶外簡單遮蔽等. C類類C惡劣環(huán)境如：惡劣環(huán)境如：海上艦船海上艦船,島嶼或距離海岸島嶼或距離海岸,鹽堿鹽堿地地3.7Km；冶煉，化工，皮革廠；冶煉，化工，皮革廠13Km 受有害受有害物質(zhì)（酸，堿

20、，鹽。物質(zhì)（酸，堿，鹽。SO2 H2S 等）侵蝕。等）侵蝕。 D類類 D 暴露在高真空和高輻射下暴露在高真空和高輻射下.(高沖擊、振動(dòng)）高沖擊、振動(dòng)）4.6.3 結(jié)構(gòu)件分類結(jié)構(gòu)件分類-按所處環(huán)境劃分按所處環(huán)境劃分 1) “” 型表面和型表面和 “” 型表面型表面分類分類 定義定義 型型 (暴露暴露) 表面表面 Type (exposed)surfaces型表面是指當(dāng)設(shè)備處于工作或行進(jìn)狀態(tài)時(shí)型表面是指當(dāng)設(shè)備處于工作或行進(jìn)狀態(tài)時(shí),直接暴露直接暴露在自然環(huán)境中的表面或能受自然環(huán)境因素直接作用的在自然環(huán)境中的表面或能受自然環(huán)境因素直接作用的表面。自然環(huán)境因素包括：溫度表面。自然環(huán)境因素包括：溫度,濕度

21、濕度,雨雨,雪雪,鹽霧鹽霧,日光日光及風(fēng)沙等。例如，直接暴露在上述環(huán)境中任何設(shè)備的及風(fēng)沙等。例如，直接暴露在上述環(huán)境中任何設(shè)備的外表面都是外表面都是型表面。型表面。 型型(遮蔽遮蔽)表面表面Type (sheltered)surfaces型表面是指當(dāng)設(shè)備處于工作或行進(jìn)狀態(tài)時(shí)型表面是指當(dāng)設(shè)備處于工作或行進(jìn)狀態(tài)時(shí),不直接暴不直接暴露在自然環(huán)境中的表面，并且不會(huì)受到雨露在自然環(huán)境中的表面，并且不會(huì)受到雨,雪雪,日光及風(fēng)日光及風(fēng)沙等直接作用的表面。如電子設(shè)備方倉的內(nèi)表面，戶沙等直接作用的表面。如電子設(shè)備方倉的內(nèi)表面，戶外機(jī)柜的內(nèi)表面及內(nèi)部的結(jié)構(gòu)件。外機(jī)柜的內(nèi)表面及內(nèi)部的結(jié)構(gòu)件。 結(jié)構(gòu)件分類結(jié)構(gòu)件分類-

22、按所處環(huán)境劃分按所處環(huán)境劃分2) 結(jié)構(gòu)件分類結(jié)構(gòu)件分類 a. 型結(jié)構(gòu)件：處于型結(jié)構(gòu)件：處于型面的結(jié)構(gòu)件。型面的結(jié)構(gòu)件。 b. 型結(jié)構(gòu)件：處于型結(jié)構(gòu)件：處于型面的結(jié)構(gòu)件。型面的結(jié)構(gòu)件。 5. 環(huán)保設(shè)計(jì)環(huán)保設(shè)計(jì)-指令及禁用物質(zhì)指令及禁用物質(zhì)l文件文件(指令指令)lWEEE Directive (歐盟議會(huì)和歐盟理事會(huì)關(guān)于報(bào)廢電子電氣歐盟議會(huì)和歐盟理事會(huì)關(guān)于報(bào)廢電子電氣 設(shè)備指令設(shè)備指令)Directive of the European Parliament and of the Council on Waste Electrical and Electronic Equipment lRoHS (

23、歐盟議會(huì)和歐盟理事會(huì)關(guān)于在電氣電子設(shè)備中限制使用某些有害歐盟議會(huì)和歐盟理事會(huì)關(guān)于在電氣電子設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令物質(zhì)指令) Directive of the European Parliament and of the Council on the Restriction of the Use of Certain Hazardous Substances in Electrical and Equipment. l從從2006年年7月歐盟市場禁用以下物質(zhì)：月歐盟市場禁用以下物質(zhì)：l鉛鉛l汞汞l六價(jià)鉻六價(jià)鉻l鎘鎘l多溴聯(lián)苯多溴聯(lián)苯 (PBB)l聚溴二苯醚聚溴二苯醚 (PBDE) 等等6

24、種有毒物質(zhì)。種有毒物質(zhì)。 環(huán)保設(shè)計(jì)環(huán)保設(shè)計(jì)-回收率、環(huán)保標(biāo)識(shí)回收率、環(huán)保標(biāo)識(shí)l回收率回收率l回收率增加至設(shè)備重量的回收率增加至設(shè)備重量的 75 % 以上。以上。l組件、材料和物質(zhì)再利用和再循環(huán)將增加至設(shè)備重量的組件、材料和物質(zhì)再利用和再循環(huán)將增加至設(shè)備重量的65%以以上。上。l環(huán)保標(biāo)識(shí)環(huán)保標(biāo)識(shí)l為便于分類收集生產(chǎn)者對(duì)投放市場的電子電氣設(shè)備印有適當(dāng)標(biāo)為便于分類收集生產(chǎn)者對(duì)投放市場的電子電氣設(shè)備印有適當(dāng)標(biāo)志。志。l標(biāo)識(shí)：環(huán)保、分離回收、回收材料、設(shè)備分拆、包裝材料等標(biāo)標(biāo)識(shí)：環(huán)保、分離回收、回收材料、設(shè)備分拆、包裝材料等標(biāo)識(shí)。識(shí)。 環(huán)保設(shè)計(jì)環(huán)保設(shè)計(jì)-禁用物質(zhì)的限量禁用物質(zhì)的限量序號(hào)序號(hào)禁用物質(zhì)禁用物

25、質(zhì)極限含量（極限含量（PPm）1石棉及石棉化合物石棉及石棉化合物02氯氟烴和碳鹵化合物氯氟烴和碳鹵化合物（一、二級(jí)臭氧耗損物）（一、二級(jí)臭氧耗損物）03鹵代二惡英和呋喃鹵代二惡英和呋喃04鉛及其化合物鉛及其化合物(乙酸鉛、硝酸鉛、硫酸鉛）乙酸鉛、硝酸鉛、硫酸鉛）8005汞及其化合物汞及其化合物1006鎘及其化合物鎘及其化合物 757六價(jià)鉻及其化合物六價(jià)鉻及其化合物9008多溴聯(lián)苯（多溴聯(lián)苯（PBB）及其衍生物）及其衍生物如多溴聯(lián)苯醚（如多溴聯(lián)苯醚（PBDE） 多溴聯(lián)苯氧化物（多溴聯(lián)苯氧化物（PBDO） 9009多氯聯(lián)苯及其衍生物（多氯聯(lián)苯及其衍生物（PCTS）5 6. 三防的主要案例三防的主要

26、案例6.1 三防設(shè)計(jì)的重要性及典型案例分析三防設(shè)計(jì)的重要性及典型案例分析. 根據(jù)多年的統(tǒng)計(jì)分析：根據(jù)多年的統(tǒng)計(jì)分析：l事故中屬設(shè)計(jì)不當(dāng)或設(shè)計(jì)錯(cuò)誤占事故中屬設(shè)計(jì)不當(dāng)或設(shè)計(jì)錯(cuò)誤占 80 %l由加工或工藝問題占由加工或工藝問題占20 % 6.2 造成三防事故的主要原因：造成三防事故的主要原因：l沒有設(shè)計(jì)規(guī)范的支撐、造成設(shè)計(jì)的隨意性；沒有設(shè)計(jì)規(guī)范的支撐、造成設(shè)計(jì)的隨意性；l對(duì)產(chǎn)品的（壽命期）環(huán)境剖面缺乏了解；對(duì)產(chǎn)品的（壽命期）環(huán)境剖面缺乏了解；l認(rèn)識(shí)上的片面：把三防技術(shù)僅看作是工藝問題；認(rèn)識(shí)上的片面：把三防技術(shù)僅看作是工藝問題；l缺乏對(duì)三防（自上而下）管理的力度。缺乏對(duì)三防（自上而下）管理的力度。 三

27、防失效案例一：三防失效案例一：選材錯(cuò)誤選材錯(cuò)誤l海上（艦船用）電子設(shè)備模塊材料選用海上（艦船用）電子設(shè)備模塊材料選用LY12（2A12），軍檢濕熱），軍檢濕熱240h，長白粉。，長白粉。 采用噴三防漆保護(hù)。采用噴三防漆保護(hù)。l海上使用一年后，漆層底部長白粉（誤認(rèn)為長海上使用一年后，漆層底部長白粉（誤認(rèn)為長霉）霉）l應(yīng)選用應(yīng)選用LF系列防銹鋁合金或者系列防銹鋁合金或者LD31（6063）；不選硬鋁。不選硬鋁。LY-12硬鋁潮濕試驗(yàn)后腐蝕圖片硬鋁潮濕試驗(yàn)后腐蝕圖片 鑄鋁在潮濕環(huán)境下腐蝕圖片鑄鋁在潮濕環(huán)境下腐蝕圖片有色金屬材料的選用有色金屬材料的選用-鋁鋁 幾種鋁合金性能比較幾種鋁合金性能比較材料材

28、料抗張強(qiáng)度抗張強(qiáng)度 Mpa抗蝕性抗蝕性(無包鋁無包鋁)中性鹽霧中性鹽霧試驗(yàn)試驗(yàn) (h)機(jī)械加工性能機(jī)械加工性能H112 O T4 T5 T65A06295315100切削性好切削性好 光潔度高光潔度高變形小變形小6061271100切削性好切削性好 光潔度高光潔度高變形小變形小6063164210100切削性好切削性好 光潔度高光潔度高變形小變形小2A12235235405 24切削性差切削性差 變形大變形大三防失效案例二：三防失效案例二：電偶腐蝕電偶腐蝕l鈦合金天線行架與鋁合金接觸，在沿海工作不到一年，鈦合金天線行架與鋁合金接觸，在沿海工作不到一年，由于電偶腐蝕而散架，無法修復(fù)。由于電偶腐蝕

29、而散架，無法修復(fù)。l鋁合金蓋板與鍍銀件接觸導(dǎo)致鋁合金腐蝕。鋁合金蓋板與鍍銀件接觸導(dǎo)致鋁合金腐蝕。l鍍銀模塊于鋁合金底座接觸，導(dǎo)致鋁底座腐蝕。鍍銀模塊于鋁合金底座接觸，導(dǎo)致鋁底座腐蝕。l鍍銀器件安裝在鋁合金面板上，濕熱試驗(yàn)后導(dǎo)致鋁面鍍銀器件安裝在鋁合金面板上，濕熱試驗(yàn)后導(dǎo)致鋁面板腐蝕，器件外殼改為鍍鎳后，通過試驗(yàn)。板腐蝕，器件外殼改為鍍鎳后，通過試驗(yàn)。lSMA高頻連接器，用鍍鋅螺釘，在濕熱環(huán)境高頻連接器，用鍍鋅螺釘，在濕熱環(huán)境6個(gè)月后，個(gè)月后，彩鋅螺釘生銹，應(yīng)選用不銹鋼緊固件。彩鋅螺釘生銹，應(yīng)選用不銹鋼緊固件。 腐蝕案例腐蝕案例三防失效案例三：三防失效案例三：應(yīng)力腐蝕應(yīng)力腐蝕l海軍某艦，天線采用

30、鋼管焊接涂漆，二年后焊海軍某艦，天線采用鋼管焊接涂漆，二年后焊接處銹蝕而斷裂。接處銹蝕而斷裂。 C類環(huán)境焊接處應(yīng)力腐蝕類環(huán)境焊接處應(yīng)力腐蝕三防失效案例四：三防失效案例四：工藝設(shè)計(jì)（流程）錯(cuò)誤工藝設(shè)計(jì)（流程）錯(cuò)誤l機(jī)柜側(cè)門鍍彩鋅后噴烘漆或噴粉（內(nèi)側(cè)未噴或機(jī)柜側(cè)門鍍彩鋅后噴烘漆或噴粉（內(nèi)側(cè)未噴或局部需導(dǎo)電而保護(hù)），濕熱試驗(yàn)后鍍鋅部位長局部需導(dǎo)電而保護(hù)），濕熱試驗(yàn)后鍍鋅部位長白粉。白粉。l鍍鋅表面絲印文字符號(hào)，經(jīng)高溫烘拷后，彩鋅鍍鋅表面絲印文字符號(hào)，經(jīng)高溫烘拷后，彩鋅鈍化膜失效，濕熱后長白粉。鈍化膜失效，濕熱后長白粉。三防失效案例五：三防失效案例五：對(duì)環(huán)境剖面了解不夠?qū)Νh(huán)境剖面了解不夠l在東南沿海、

31、海南等鹽霧地區(qū)工作的電子設(shè)備在東南沿海、海南等鹽霧地區(qū)工作的電子設(shè)備PCBA斷線、器件失效。斷線、器件失效。l該地區(qū)濕熱、鹽霧沉降量大或塵土中含鹽而導(dǎo)該地區(qū)濕熱、鹽霧沉降量大或塵土中含鹽而導(dǎo)致電化學(xué)腐蝕的結(jié)果。致電化學(xué)腐蝕的結(jié)果。C類環(huán)境鋁合金選用不當(dāng)腐蝕類環(huán)境鋁合金選用不當(dāng)腐蝕 C類環(huán)境緊固件及結(jié)構(gòu)件銹蝕類環(huán)境緊固件及結(jié)構(gòu)件銹蝕C類環(huán)境設(shè)備的緊固件銹蝕情況類環(huán)境設(shè)備的緊固件銹蝕情況C類環(huán)境電纜橡膠密封套開裂漏水類環(huán)境電纜橡膠密封套開裂漏水C類環(huán)境波導(dǎo)法蘭漏水、結(jié)構(gòu)件銹蝕類環(huán)境波導(dǎo)法蘭漏水、結(jié)構(gòu)件銹蝕三防失效案例六：三防失效案例六：設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)思想l海岸、艦船大、中型密封腔（如天線罩）積水海岸

32、、艦船大、中型密封腔（如天線罩）積水這是因?yàn)椋罕┞队诖髿獾拿芊饧豢煽?；一旦這是因?yàn)椋罕┞队诖髿獾拿芊饧豢煽浚灰坏┟芊馐?，?nèi)部積水形成密封失效，內(nèi)部積水形成RH100%l應(yīng)設(shè)計(jì)成開放式結(jié)構(gòu)，可采用防水透氣閥（壓應(yīng)設(shè)計(jì)成開放式結(jié)構(gòu)，可采用防水透氣閥（壓力平衡器）使內(nèi)腔與大氣相通。力平衡器）使內(nèi)腔與大氣相通。三防失效案例七：三防失效案例七：不規(guī)范設(shè)計(jì)不規(guī)范設(shè)計(jì)l某埋地設(shè)備由于采用平墊（拼接）造成雨季漏某埋地設(shè)備由于采用平墊（拼接）造成雨季漏水。水。l正確設(shè)計(jì)：正確設(shè)計(jì)：低應(yīng)力壓縮密封，應(yīng)采用低應(yīng)力壓縮密封，應(yīng)采用“O”形圈或形圈或“D”形圈，不采用平墊。形圈，不采用平墊。三防失效案例八：三防失

33、效案例八：戶外結(jié)構(gòu)件銹蝕戶外結(jié)構(gòu)件銹蝕l戶外設(shè)備（戶外設(shè)備（C類、類、B類環(huán)境）鋼結(jié)構(gòu)件銹蝕；類環(huán)境）鋼結(jié)構(gòu)件銹蝕；緊固件銹蝕。緊固件銹蝕。l解決方案：解決方案：采用奧氏體不銹鋼采用奧氏體不銹鋼采用熱浸鋅（噴鋅或噴鋁）采用熱浸鋅（噴鋅或噴鋁）+噴漆（底漆噴漆（底漆+面漆面漆150200微米）重防護(hù)體系。微米）重防護(hù)體系。緊固件選用不銹鋼（奧氏體）。緊固件選用不銹鋼（奧氏體）。 C類環(huán)境鋼結(jié)構(gòu)件銹蝕類環(huán)境鋼結(jié)構(gòu)件銹蝕戶外鋼結(jié)構(gòu)件戶外鋼結(jié)構(gòu)件(C類環(huán)境類環(huán)境)腐蝕嚴(yán)重腐蝕嚴(yán)重 B、B類環(huán)境鋼結(jié)構(gòu)件工藝處理不當(dāng)導(dǎo)致銹蝕類環(huán)境鋼結(jié)構(gòu)件工藝處理不當(dāng)導(dǎo)致銹蝕三防失效案例九：包裝三防失效案例九：包裝(儲(chǔ)存儲(chǔ)

34、存)失效失效 某廠軍品顯示器線路板采用鋁塑真空包裝某廠軍品顯示器線路板采用鋁塑真空包裝, 儲(chǔ)存在儲(chǔ)存在長江流域（有霉雨季），二年后、發(fā)現(xiàn)有長霉：長江流域（有霉雨季），二年后、發(fā)現(xiàn)有長霉： 扁平電纜表面嚴(yán)重長霉；扁平電纜表面嚴(yán)重長霉；減振橡膠板（不是硅橡膠）有白色點(diǎn)狀霉點(diǎn)；減振橡膠板（不是硅橡膠）有白色點(diǎn)狀霉點(diǎn)；連接器塑料件長霉；連接器塑料件長霉；紙標(biāo)簽（涂漆）長霉；紙標(biāo)簽（涂漆）長霉；鋁合金結(jié)構(gòu)件長白粉。鋁合金結(jié)構(gòu)件長白粉。原因原因：可能是熱壓封口處漏氣，潮濕氣進(jìn)入，濕熱的局部可能是熱壓封口處漏氣，潮濕氣進(jìn)入，濕熱的局部環(huán)境在高溫環(huán)境下長霉。環(huán)境在高溫環(huán)境下長霉。案例十案例十: C類環(huán)境材料與

35、器件失效類環(huán)境材料與器件失效l熱縮套管長霉熱縮套管長霉l 某些熱縮套管在高濕熱環(huán)境下會(huì)長霉某些熱縮套管在高濕熱環(huán)境下會(huì)長霉,對(duì)這類材料需進(jìn)行優(yōu)選對(duì)這類材料需進(jìn)行優(yōu)選.2. 連接器銹蝕連接器銹蝕 在在C類環(huán)境下類環(huán)境下,連接器不可采用鋁合金鍍鎳連接器不可采用鋁合金鍍鎳,因?yàn)殒噷訉?duì)鋁基體而言是陰極鍍層因?yàn)殒噷訉?duì)鋁基體而言是陰極鍍層.鋁合金會(huì)鋁合金會(huì)被腐蝕被腐蝕. 應(yīng)采用奧氏體不銹鋼殼體應(yīng)采用奧氏體不銹鋼殼體. 三防失效案例十一：三防失效案例十一：選材重于防護(hù)選材重于防護(hù)(工藝工藝)l用于用于C類環(huán)境的結(jié)構(gòu)材料采用鋁合金的總成本類環(huán)境的結(jié)構(gòu)材料采用鋁合金的總成本(包括維護(hù)成本和風(fēng)險(xiǎn)包括維護(hù)成本和風(fēng)險(xiǎn)

36、)要優(yōu)于鋼構(gòu)件要優(yōu)于鋼構(gòu)件.l某些結(jié)構(gòu)件采用不銹鋼會(huì)更合算某些結(jié)構(gòu)件采用不銹鋼會(huì)更合算.l采用工程塑料復(fù)合材料采用工程塑料復(fù)合材料(SMC), 由于可批量生由于可批量生產(chǎn)和耐蝕性好產(chǎn)和耐蝕性好,是降低成本的方向是降低成本的方向. 典型案例分析典型案例分析1.3 簡單的總結(jié)簡單的總結(jié)必須按設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)必須按設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)-做到有章可循做到有章可循,有法可依有法可依,減少設(shè)計(jì)減少設(shè)計(jì)上的隨意性上的隨意性.選材重于防護(hù)選材重于防護(hù)(工藝工藝).設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)思想(方法論方法論)重于設(shè)計(jì)技術(shù)重于設(shè)計(jì)技術(shù).需注意的幾個(gè)問題需注意的幾個(gè)問題:l電偶腐蝕電偶腐蝕l應(yīng)力腐蝕應(yīng)力腐蝕l縫隙腐蝕縫隙腐蝕l處理好降低成

37、本與維護(hù)成本處理好降低成本與維護(hù)成本(可靠性成本可靠性成本)的關(guān)系的關(guān)系.注重整個(gè)壽命期環(huán)境剖面的防護(hù)注重整個(gè)壽命期環(huán)境剖面的防護(hù).二二. 環(huán)境環(huán)境 (自然自然) 適應(yīng)性設(shè)計(jì)適應(yīng)性設(shè)計(jì)1. 環(huán)境條件分類環(huán)境條件分類 a. 按自然氣候分：如濕熱、干熱、暖溫、寒溫、寒冷按自然氣候分：如濕熱、干熱、暖溫、寒溫、寒冷 b. 按產(chǎn)品所處狀態(tài)：如運(yùn)輸、貯存、使用等；按產(chǎn)品所處狀態(tài)：如運(yùn)輸、貯存、使用等； c. 按產(chǎn)品使用場合：室內(nèi)、室外、艦船、車載、機(jī)載按產(chǎn)品使用場合：室內(nèi)、室外、艦船、車載、機(jī)載 d. 按環(huán)境因素的屬性：如氣候、機(jī)械、生物、電磁、特殊按環(huán)境因素的屬性：如氣候、機(jī)械、生物、電磁、特殊介質(zhì)介

38、質(zhì) 第四種分類法是第四種分類法是70年代后期國際電工委員會(huì)推薦的分年代后期國際電工委員會(huì)推薦的分類法，適合于電工、電子產(chǎn)品。類法，適合于電工、電子產(chǎn)品。 環(huán)境環(huán)境 (自然自然) 適應(yīng)性設(shè)計(jì)適應(yīng)性設(shè)計(jì)2 .氣候類型與環(huán)境因素氣候類型與環(huán)境因素氣候類型氣候類型 日平均值的多年平均值日平均值的多年平均值低溫低溫 高溫高溫 當(dāng)當(dāng)RH95%時(shí)時(shí) 最高溫度最高溫度 ()最高絕對(duì)濕度最高絕對(duì)濕度 (g/m3)恒定濕熱恒定濕熱+17+33+3132濕濕 熱熱+12+35+2827極干熱極干熱+8+43+2624中等干熱中等干熱+0+35+2422干干 熱熱-10+35+2320暖暖 溫溫-15+30+2017

39、寒寒 溫溫-29+29+1815寒寒 冷冷-45+25+1312極極 冷冷-55+26+1814 3. 環(huán)境因素及其影響環(huán)境因素及其影響3. 環(huán)境因素及其影響環(huán)境因素及其影響 3.1 溫度溫度 3.2 濕度濕度 3.3 粉塵粉塵 3.4 鹽霧鹽霧 3.5 游離腐蝕性氣體游離腐蝕性氣體 ( SO2 H2S SO3- ) 3.6 霉菌霉菌 3.7 昆蟲昆蟲, 嚙齒動(dòng)物嚙齒動(dòng)物 3.8 太陽輻射（太陽輻射（ 紫外線、臭氧）紫外線、臭氧）3.1 溫度的影響溫度的影響環(huán)境因素環(huán)境因素影響因子影響因子 典型故障模式典型故障模式高溫高溫l材料熱老化材料熱老化l加速金屬氧化加速金屬氧化l結(jié)構(gòu)變化結(jié)構(gòu)變化l設(shè)備

40、過熱設(shè)備過熱絕緣失效絕緣失效觸點(diǎn)電阻變大觸點(diǎn)電阻變大 EMIS材料電阻變壞材料電阻變壞元器件元器件(IC)損壞損壞,焊點(diǎn)脫開焊點(diǎn)脫開,著火等著火等導(dǎo)熱脂導(dǎo)熱脂, 潤滑脂流失潤滑脂流失,失效失效.橡膠橡膠,塑料膨脹塑料膨脹,變形變形. 機(jī)械故障機(jī)械故障(卡死卡死)低溫低溫凝露凝露,結(jié)冰結(jié)冰脆裂脆裂物理收縮物理收縮元器件失效元器件失效導(dǎo)致性能變壞；導(dǎo)致性能變壞；橡膠橡膠,塑料及元器件失效；塑料及元器件失效；結(jié)構(gòu)變化結(jié)構(gòu)變化,引起泄漏；引起泄漏；某些器件在超過其限度后性能下降或失效。某些器件在超過其限度后性能下降或失效。溫度溫度沖擊沖擊機(jī)械應(yīng)力機(jī)械應(yīng)力結(jié)構(gòu)件失效結(jié)構(gòu)件失效, 焊接焊接,焊點(diǎn)開裂焊點(diǎn)開

41、裂, 粘接和灌封件損壞，涂粘接和灌封件損壞，涂層開裂、脫層等。層開裂、脫層等。 溫度的影響溫度的影響1）溫度有利一面）溫度有利一面 高溫對(duì)驅(qū)潮濕有利，并可防止凝露及露點(diǎn)的產(chǎn)生。高溫對(duì)驅(qū)潮濕有利，并可防止凝露及露點(diǎn)的產(chǎn)生。2）負(fù)面影響）負(fù)面影響 當(dāng)設(shè)備工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，機(jī)柜內(nèi)部氣壓升高而氣當(dāng)設(shè)備工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，機(jī)柜內(nèi)部氣壓升高而氣體外溢。而不工作時(shí)氣溫下降，則外部濕氣及污染物體外溢。而不工作時(shí)氣溫下降，則外部濕氣及污染物會(huì)進(jìn)入機(jī)柜內(nèi)。會(huì)進(jìn)入機(jī)柜內(nèi)。 3.2 濕度濕度l設(shè)備和工程材料腐蝕過程中設(shè)備和工程材料腐蝕過程中, 水是主要的介質(zhì)水是主要的介質(zhì). 當(dāng)大氣中當(dāng)大氣中RH20 %幾乎所有腐蝕現(xiàn)象

42、都停止幾乎所有腐蝕現(xiàn)象都停止. 因此防潮是三防中最重要的一環(huán)因此防潮是三防中最重要的一環(huán).l當(dāng)當(dāng)RH達(dá)到達(dá)到60 % 時(shí)時(shí), 設(shè)備表面層會(huì)形成設(shè)備表面層會(huì)形成 24 個(gè)水分子厚的水膜個(gè)水分子厚的水膜.當(dāng)有污染當(dāng)有污染物溶入時(shí)物溶入時(shí), 會(huì)有化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生會(huì)有化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生.l當(dāng)當(dāng)RH達(dá)到達(dá)到 80 % 時(shí)時(shí), 會(huì)有會(huì)有 520個(gè)分子厚的水膜個(gè)分子厚的水膜, 各種分子都可自由活動(dòng)各種分子都可自由活動(dòng) 當(dāng)有碳元素存在當(dāng)有碳元素存在,可能產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)可能產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng).l臨界濕度臨界濕度 (Critical RH ）-一種物質(zhì)明顯吸收水份的濕度。一種物質(zhì)明顯吸收水份的濕度。 例如：例如： a。氯化鈉：

43、當(dāng)在。氯化鈉：當(dāng)在20 時(shí)，時(shí)，CRH為為 75 % b。鐵或鋼：當(dāng)在。鐵或鋼：當(dāng)在20 時(shí)，時(shí)，CRH為為 65 % c。鋅合金：當(dāng)在。鋅合金：當(dāng)在20 時(shí)，時(shí)，CRH為為 70 %l水分子很小，足以能穿透某些高分子材料的網(wǎng)狀分子間隙而進(jìn)入內(nèi)部或水分子很小，足以能穿透某些高分子材料的網(wǎng)狀分子間隙而進(jìn)入內(nèi)部或通過涂層的針孔而達(dá)到底層金屬產(chǎn)生腐蝕。通過涂層的針孔而達(dá)到底層金屬產(chǎn)生腐蝕。 3.2.1 潮濕和冷凝潮濕和冷凝l對(duì)電子設(shè)備而言，潮濕是以三種形式存在：雨水，冷對(duì)電子設(shè)備而言，潮濕是以三種形式存在：雨水，冷凝和水汽。凝和水汽。l水是電解質(zhì)，能溶解大量的腐蝕性離子對(duì)金屬產(chǎn)生腐水是電解質(zhì)，能溶解

44、大量的腐蝕性離子對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕。蝕。l當(dāng)設(shè)備的某一處的溫度低于當(dāng)設(shè)備的某一處的溫度低于“露點(diǎn)露點(diǎn)”（溫度）時(shí)，該（溫度）時(shí)，該處表面：結(jié)構(gòu)件或處表面：結(jié)構(gòu)件或PCBA會(huì)有凝露產(chǎn)生。會(huì)有凝露產(chǎn)生。l影響電路板的主要是凝露和灰塵，當(dāng)凝露的水分蒸發(fā)影響電路板的主要是凝露和灰塵，當(dāng)凝露的水分蒸發(fā)后，污染物就會(huì)以一圈的形式殘留在電路板上，其中后，污染物就會(huì)以一圈的形式殘留在電路板上，其中硫酸鹽占的比例為硫酸鹽占的比例為2560 %，這一圈將是吸附潮濕，這一圈將是吸附潮濕，腐蝕腐蝕PCB及器件的源頭。及器件的源頭。l潮濕同時(shí)是酶菌、鹽霧的載體。潮濕同時(shí)是酶菌、鹽霧的載體。l潮濕潮濕+灰塵灰塵+鹽霧鹽霧.是

45、是PCBA最大的腐蝕劑最大的腐蝕劑. 3.2.2 濕熱對(duì)設(shè)備的影響濕熱對(duì)設(shè)備的影響l破壞防護(hù)渡層，加速電化學(xué)腐蝕；破壞防護(hù)渡層，加速電化學(xué)腐蝕；l結(jié)構(gòu)件銹蝕，影響外觀及功能；結(jié)構(gòu)件銹蝕，影響外觀及功能；l對(duì)電路板（對(duì)電路板（PCBA）可產(chǎn)生電流泄漏、信號(hào)串?dāng)_、枝）可產(chǎn)生電流泄漏、信號(hào)串?dāng)_、枝晶生長、導(dǎo)線斷開；晶生長、導(dǎo)線斷開；l絕緣材料受潮使絕緣電阻和耐壓水平下降，造成短路、絕緣材料受潮使絕緣電阻和耐壓水平下降，造成短路、爬電、飛弧甚至于火災(zāi)。爬電、飛弧甚至于火災(zāi)。l射頻接口對(duì)潮濕更敏感；射頻接口對(duì)潮濕更敏感；l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；lEMIS襯墊襯墊/鋁

46、合金產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕而鋁合金產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕而EMC失效。失效。 3.3 粉塵粉塵l粗塵粗塵：粗粉塵是直徑在粗粉塵是直徑在2.515微米的不規(guī)則顆粒微米的不規(guī)則顆粒, 一一般不會(huì)引起故障般不會(huì)引起故障, 電弧等問題電弧等問題. 但影響連接器的接觸但影響連接器的接觸. l細(xì)塵：細(xì)塵： 細(xì)塵是直徑小于細(xì)塵是直徑小于2.5微米的不規(guī)則顆粒微米的不規(guī)則顆粒, 細(xì)塵落細(xì)塵落在在PCBA（單板）上有一定的附著力，須通過防靜電（單板）上有一定的附著力，須通過防靜電刷才可除去。刷才可除去。l細(xì)塵的腐蝕性很大，尤其是當(dāng)含有腐蝕性的酸、堿、細(xì)塵的腐蝕性很大，尤其是當(dāng)含有腐蝕性的酸、堿、鹽時(shí)，當(dāng)鹽時(shí)，當(dāng)RH大于大于60

47、%時(shí)，能透過阻焊膜或敷形涂層時(shí)，能透過阻焊膜或敷形涂層將銅導(dǎo)線腐蝕斷開。將銅導(dǎo)線腐蝕斷開。l粉塵粉塵+鹽霧鹽霧+濕熱對(duì)濕熱對(duì)PCBA的腐蝕最大的腐蝕最大-C類區(qū)域常見類區(qū)域常見的案例。的案例。 3.3.1 粉塵的成份粉塵的成份l大氣中的污染物有三種存在形態(tài)大氣中的污染物有三種存在形態(tài)：以氣體形式以氣體形式（H2S）；懸浮的有機(jī)或無機(jī)酸（硫酸、鹽酸）；離）；懸浮的有機(jī)或無機(jī)酸（硫酸、鹽酸）；離子懸浮棵粒物。所有這三類形態(tài)都依賴于潮濕才起腐子懸浮棵粒物。所有這三類形態(tài)都依賴于潮濕才起腐蝕作用。蝕作用。l氣態(tài)腐蝕物在大氣存在時(shí)間很短，會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)或氣態(tài)腐蝕物在大氣存在時(shí)間很短，會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)或被地

48、表吸收。而懸浮的顆粒吸附離子污染物沉降于電被地表吸收。而懸浮的顆粒吸附離子污染物沉降于電子設(shè)備的內(nèi)部而造成故障。這是野外電子設(shè)備失效的子設(shè)備的內(nèi)部而造成故障。這是野外電子設(shè)備失效的共同之處。共同之處。 l細(xì)塵中可溶性鹽類的含量：不同地域細(xì)塵中可溶性鹽類的含量：不同地域 含量差別較大，含量差別較大，沿海和被污染環(huán)境最高含量可達(dá)沿海和被污染環(huán)境最高含量可達(dá)20%以上。以上。3.3.2 細(xì)塵的成份分析細(xì)塵的成份分析l沿海某城市的一次細(xì)塵分析沿海某城市的一次細(xì)塵分析物質(zhì)物質(zhì)含碳有機(jī)物含碳有機(jī)物硫酸根離子硫酸根離子碳元素物碳元素物未知物未知物含量含量 3.3.3 污染物來源污染物來源）硫酸根離子）硫酸根

49、離子l酸雨酸雨-主要是燃煤產(chǎn)生主要是燃煤產(chǎn)生SO2導(dǎo)致酸雨。導(dǎo)致酸雨。l鉛鉛-酸蓄電池的排放氣體酸蓄電池的排放氣體l化工廠、電鍍廠的排放物?；S、電鍍廠的排放物。2） 鹵素（氯離子）的來源鹵素（氯離子）的來源l海洋大氣環(huán)流，海風(fēng)夾帶的鹽霧可深入大陸海洋大氣環(huán)流，海風(fēng)夾帶的鹽霧可深入大陸2050Km，懸浮，懸浮于空氣被風(fēng)扇帶入設(shè)備內(nèi)部。于空氣被風(fēng)扇帶入設(shè)備內(nèi)部。l土壤中含有鹽堿（地）或在鹽湖沙漠區(qū)域，沙塵中含有鹽堿。土壤中含有鹽堿（地）或在鹽湖沙漠區(qū)域，沙塵中含有鹽堿。3.3.4 粉塵的危害及防護(hù)粉塵的危害及防護(hù)l粉塵的危害性粉塵的危害性l由于粉塵沉降在由于粉塵沉降在PCBA表面表面, 產(chǎn)生電

50、化學(xué)腐蝕產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕, 故障率增加故障率增加.l粉塵粉塵+濕熱濕熱+鹽霧對(duì)鹽霧對(duì)PCBA損害最大損害最大, 沿海、沙漠（鹽堿地）、沿海、沙漠（鹽堿地）、淮河以南霉雨季節(jié)化工、礦區(qū)附近地區(qū)，電子設(shè)備故障最淮河以南霉雨季節(jié)化工、礦區(qū)附近地區(qū)，電子設(shè)備故障最多。多。2） 粉塵的防護(hù)粉塵的防護(hù)l密封或半密封密封或半密封l防塵網(wǎng)防塵網(wǎng)-必需定期更換（須有備件及操作規(guī)程）必需定期更換（須有備件及操作規(guī)程）l定期清潔處理（刷除或清洗）定期清潔處理（刷除或清洗）3.4 鹽霧鹽霧l鹽霧的形成鹽霧的形成 鹽霧是海浪、潮汐及大氣環(huán)流（季風(fēng)）氣壓、日照等自然因素造成，鹽霧是海浪、潮汐及大氣環(huán)流（季風(fēng)）氣壓、日照等自

51、然因素造成，會(huì)隨風(fēng)飄落至內(nèi)陸，其濃度隨離海岸距離而遞減，通常離海岸會(huì)隨風(fēng)飄落至內(nèi)陸，其濃度隨離海岸距離而遞減，通常離海岸1Km處處為岸邊的為岸邊的 1 % （但臺(tái)風(fēng)期會(huì)吹向更遠(yuǎn)）。（但臺(tái)風(fēng)期會(huì)吹向更遠(yuǎn)）。2） 鹽霧的危害性鹽霧的危害性l使金屬結(jié)構(gòu)件鍍層破壞；使金屬結(jié)構(gòu)件鍍層破壞；l加速電化學(xué)腐蝕速度導(dǎo)致金屬導(dǎo)線斷裂、元器件失效。加速電化學(xué)腐蝕速度導(dǎo)致金屬導(dǎo)線斷裂、元器件失效。3）類似的腐蝕源）類似的腐蝕源l手汗中有鹽、尿素、乳酸等化學(xué)物質(zhì)，對(duì)電子設(shè)備回產(chǎn)生與鹽霧手汗中有鹽、尿素、乳酸等化學(xué)物質(zhì)，對(duì)電子設(shè)備回產(chǎn)生與鹽霧同樣的腐蝕作用，因此在裝配或使用過程中應(yīng)戴手套，不可裸手同樣的腐蝕作用，因此在

52、裝配或使用過程中應(yīng)戴手套，不可裸手觸摸鍍層。觸摸鍍層。l焊劑中有鹵素及酸性物，應(yīng)進(jìn)行清洗，并控制其殘留濃度。焊劑中有鹵素及酸性物，應(yīng)進(jìn)行清洗，并控制其殘留濃度。3.5 有害氣體有害氣體l大氣中污染物存在的形式大氣中污染物存在的形式l以氣體形式以氣體形式,如如 H2S SO2 O3 CO NH3l懸浮的有機(jī)酸和無機(jī)酸；懸浮的有機(jī)酸和無機(jī)酸；l離子懸浮棵粒；離子懸浮棵粒； 這三種形態(tài)都依賴于潮濕才能起腐蝕作用這三種形態(tài)都依賴于潮濕才能起腐蝕作用。l局部微環(huán)境的有害氣體局部微環(huán)境的有害氣體l橡膠、塑料、油漆、橡膠、塑料、油漆、PVC導(dǎo)線、包裝材料釋放的有害氣體；導(dǎo)線、包裝材料釋放的有害氣體；l有害氣

53、體：有害氣體：H2S SO2 乙酸、甲醛、有機(jī)氣氛、揮發(fā)性有乙酸、甲醛、有機(jī)氣氛、揮發(fā)性有機(jī)硅類氣氛等。機(jī)硅類氣氛等。lRTV硅橡膠固化時(shí)釋放的有害氣體硅橡膠固化時(shí)釋放的有害氣體 -在密封機(jī)箱內(nèi)在密封機(jī)箱內(nèi), 禁用雙組份縮合型硅橡膠；慎用禁用雙組份縮合型硅橡膠；慎用RTV單單組份硅橡膠。組份硅橡膠。 3.5.1 有害氣體的危害性有害氣體的危害性1) 銀層變色銀層變色 H2S、SO2及其它含硫氣氛在潮濕和紫外線作用下使鍍銀件產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成及其它含硫氣氛在潮濕和紫外線作用下使鍍銀件產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成 Ag2S。2）加速銀離子遷移加速銀離子遷移 在潮濕和有電位差的條件下，銀離子會(huì)發(fā)生遷移，而在潮濕和

54、有電位差的條件下，銀離子會(huì)發(fā)生遷移，而H2S、SO2會(huì)加速其遷移，結(jié)果是厚膜電路引線間短路會(huì)加速其遷移，結(jié)果是厚膜電路引線間短路而造成災(zāi)難性后果。而造成災(zāi)難性后果。3）鍍層鍍層l陰極鍍層：陰極鍍層： 在潮濕條件下通過孔隙腐蝕底層金屬；在電路板有電位差情況下會(huì)產(chǎn)生枝晶生長、造成短路、電弧在潮濕條件下通過孔隙腐蝕底層金屬；在電路板有電位差情況下會(huì)產(chǎn)生枝晶生長、造成短路、電弧和潛在的失火源。和潛在的失火源。l陽極鍍層陽極鍍層： 對(duì)鍍鋅等陽極鍍層會(huì)破壞鈍化膜從而加速腐蝕。對(duì)鍍鋅等陽極鍍層會(huì)破壞鈍化膜從而加速腐蝕。4）貴金屬觸點(diǎn)貴金屬觸點(diǎn)“中毒中毒” 3.6 霉菌霉菌1) 霉菌的危害霉菌的危害l霉菌吞噬

55、和繁殖使有機(jī)材料絕緣性下降霉菌吞噬和繁殖使有機(jī)材料絕緣性下降, 損壞而失損壞而失效效.l霉菌的代謝產(chǎn)物是有機(jī)酸霉菌的代謝產(chǎn)物是有機(jī)酸, 影響絕緣性及抗電強(qiáng)度影響絕緣性及抗電強(qiáng)度而產(chǎn)生電弧而產(chǎn)生電弧.l長霉表面影響外觀長霉表面影響外觀.l防范防范l盡量選用不長霉的材料盡量選用不長霉的材料;l如必須加防霉劑需考慮其它因素如必須加防霉劑需考慮其它因素.3.7 昆蟲、噬齒動(dòng)物（鼠害）昆蟲、噬齒動(dòng)物（鼠害）l啃噬電纜啃噬電纜,破壞結(jié)構(gòu)破壞結(jié)構(gòu),破壞絕緣破壞絕緣.l墊窩引起短路墊窩引起短路.l鼠尿引起腐蝕鼠尿引起腐蝕. -在實(shí)際案例中在實(shí)際案例中, 由鼠害導(dǎo)致的設(shè)備失效比由鼠害導(dǎo)致的設(shè)備失效比想象的要多想

56、象的要多.3.8 太陽太陽 輻射輻射( 紫外線、臭氧紫外線、臭氧)l光老化光老化l 是對(duì)戶外產(chǎn)品中非金屬材料的重要試驗(yàn)項(xiàng)目是對(duì)戶外產(chǎn)品中非金屬材料的重要試驗(yàn)項(xiàng)目, 很多材料（如橡膠、塑料）在很多材料（如橡膠、塑料）在戶外會(huì)因紫外線、臭氧作用而降解、失效。戶外會(huì)因紫外線、臭氧作用而降解、失效。2）實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法：n大氣暴露試驗(yàn)：真實(shí)、簡單、環(huán)境多樣性、但試驗(yàn)周期長。大氣暴露試驗(yàn)：真實(shí)、簡單、環(huán)境多樣性、但試驗(yàn)周期長。n人工加速試驗(yàn)：快速、與大氣暴露試驗(yàn)有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。人工加速試驗(yàn)：快速、與大氣暴露試驗(yàn)有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。3）加速實(shí)驗(yàn)加速實(shí)驗(yàn)p材料：紫外線材料：紫外線 ASTM G53 使用使用

57、UVB310nm 4h/60； 4h/50 共共1000h。 臭臭 氧氧 ASTM D518 暴露暴露70小時(shí)。小時(shí)。p試樣：氙試樣：氙 燈燈 GB 1252790（附錄（附錄A） 1006 h 臭臭 氧氧 GB 1252790（附錄（附錄A） 70 h p合格：不降解、無龜裂、強(qiáng)度變化合格：不降解、無龜裂、強(qiáng)度變化30 % 三三. 三防設(shè)計(jì)技術(shù)三防設(shè)計(jì)技術(shù) 結(jié)構(gòu)件材料和工藝選擇結(jié)構(gòu)件材料和工藝選擇lA、B、C類環(huán)境下設(shè)計(jì)（選材）須遵守的原則；類環(huán)境下設(shè)計(jì)（選材）須遵守的原則；l各類環(huán)境下常見的腐蝕問題和設(shè)計(jì)應(yīng)注意事項(xiàng)。各類環(huán)境下常見的腐蝕問題和設(shè)計(jì)應(yīng)注意事項(xiàng)。 1. A（D）類環(huán)境；）類環(huán)境

58、； 2. B類環(huán)境；類環(huán)境； 3. C類環(huán)境。類環(huán)境。 三防設(shè)計(jì)技術(shù)三防設(shè)計(jì)技術(shù) 1. A類環(huán)境防護(hù)類環(huán)境防護(hù) （D 類類 環(huán)境）環(huán)境） 1. A類環(huán)境的防護(hù)類環(huán)境的防護(hù)1.1 A類環(huán)境防護(hù)的概述類環(huán)境防護(hù)的概述nA類防護(hù)的材料和工藝選擇范圍廣泛類防護(hù)的材料和工藝選擇范圍廣泛.nA類防護(hù)的重點(diǎn)在于：類防護(hù)的重點(diǎn)在于： 1) 合理的選用材料合理的選用材料. 2) 局部噴涂。局部噴涂。 3) 金屬（鍍鋅層）絲印。金屬（鍍鋅層）絲印。 4) EMC材料的接觸腐蝕。材料的接觸腐蝕。 5) 運(yùn)輸、儲(chǔ)存環(huán)境剖面的不可預(yù)見性。運(yùn)輸、儲(chǔ)存環(huán)境剖面的不可預(yù)見性。1.2 金屬材料的選用金屬材料的選用-a 黑色金屬

59、黑色金屬 a-1 鋼板（常用品種）鋼板（常用品種） 分類分類 常用牌號(hào)常用牌號(hào)1冷軋鋼板冷軋鋼板碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼08 08F2熱軋鋼板熱軋鋼板碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235A SPHC（薄板（薄板2.5mm）3預(yù)鍍鋼板預(yù)鍍鋼板電鍍鋅電鍍鋅 （耐指紋）（耐指紋）DX24熱浸鋅熱浸鋅5覆鋁鋅板覆鋁鋅板 （熱浸鍍鋁鋅合金）（熱浸鍍鋁鋅合金）鋁的含量不同，其性能有差異鋁的含量不同，其性能有差異6鍍錫板鍍錫板 （ 馬口鐵馬口鐵 ）7不銹鋼板不銹鋼板奧氏體奧氏體 （普通、鏡面、磨砂、拉絲）普通、鏡面、磨砂、拉絲） 303、 304、316、1Cr18Ni9Ti8彈簧鋼帶彈簧鋼帶65錳、不銹鋼錳、不銹鋼6

60、5Mn SUS301（1Cr17Ni17） 黑色金屬材料的選用和防護(hù)黑色金屬材料的選用和防護(hù)基材基材表面處理表面處理防護(hù)原理防護(hù)原理 耐蝕性耐蝕性（中性鹽霧試驗(yàn)）（中性鹽霧試驗(yàn)）注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)預(yù)鍍鋼預(yù)鍍鋼板板（預(yù)鍍）（預(yù)鍍）預(yù)鍍鋅膜厚預(yù)鍍鋅膜厚 13 微米微米熱鍍鋅膜厚熱鍍鋅膜厚 520微米微米平板面平板面24h無腐蝕無腐蝕限限A類使用，切口邊會(huì)類使用，切口邊會(huì)銹蝕，須隱蔽。銹蝕，須隱蔽。冷冷軋軋板板或或鋼件鋼件電鍍鋅電鍍鋅鍍層厚鍍層厚 612微米（微米（A）鍍鋅鎳層鍍鋅鎳層10微米（微米（B、C）Cr+6鈍化鈍化-168hCr+3鈍化鈍化-72/48h對(duì)手汗敏感；高溫鈍化對(duì)手汗敏感；高溫鈍