
長期以來,戶內外電工電子產品的防腐蝕能力一直未得到足夠重視。隨著工業污染和城市污染對產品的侵蝕,許多設備(如路燈、安防產品等)在投入使用后不久就損壞,類似現象日益增多使得人們對電工電子產品的防腐蝕耐久性意識開始提高。 用戶需求從以往單一的性能指標,升級到兼顧防腐可靠性要求,更多地考慮到產品的耐久性、易維修性等。產品的使用環境日益嚴酷,產品能否經受苛刻的環境條件,并實現服役年限從1年增加到5年、10年、甚至20年以上?顯然,防腐可靠性高的產品必然擁有更高的市場競爭力。
一、大氣腐蝕環境類型分析
電工電子產品使用的環境從戶內到戶外,從熱帶到寒帶,從陸地到海洋,經受著不同的環境條件,除了溫濕度影響外,海水、鹽霧、灰塵、各種有害氣體等對電子元器件的影響,導致產品失效的可能性增大。因此,選擇合適的防腐蝕等級試驗來驗證產品在特定使用環境的防腐可靠性是非常必要的。 大氣環境腐蝕分類主要從溫度、濕度、腐蝕介質3個方面進行劃分。
英國法規與歐盟指令對應如下:
環境類型
區域定義
影響密蝕的因數
鄉村大氣
指內陸鄉村地區和沒有明顯席蝕劑污染的小城鎮的環境大氣
相對溫度、濕度和溫差,有機物和無機中的塵埃。
城市大氣
指沒有聚集工業的人口密集區、存在少里污染的環境大氣
城市居民生活所造成的大氣污染,如汽車尾氣、鍋爐排放的S02等,溫度、濕度。
工業大氣
由局部或地區性的工業污染的環填大氣,即工業聚集區的環境大氣
工業生產區所排放的污染物含有大里的S02.H2s等含硫化合物,溫度、濕度等
海洋大氣
指近海和海濱地區以及海面上的大氣(不包括飛遞區)。即依賴于地貌和主要氣流方向,被海鹽氣溶膠(主要是氯化物)污染的環境大氣,
空氣濕度大,含鹽分多,溫差大。
二、防腐蝕等級測試項目分析
戶外(代號W)電工電子產品應有防輕腐蝕能力。其化學活性物質環境條件4C2等級應用于有一般程度污染、化學活性物質分布于整個地區或交通繁忙的城鎮,環境中化學氣體的濃度較低。依據JB/T 9535-2013標準要求,W等級的必選測試項目為交變濕熱試驗、鹽霧試驗和外殼防護試驗。長霉、太陽輻射、低溫試驗是否需要進行應根據行業的產品標準規定進行。
代號WF1、F1的電工電子產品應有防中等腐蝕能力,其化學活性物質環境條件4C3等級應用于靠近工業生產區存在化學污染物質的場所或直接應用于工業生產區,環境中存在中等濃度的化學氣體,人能經常感覺到化學物質的刺激。代號WF2、F2等級的電工電子產品應有防強腐蝕能力,其化學活性物質環境條件4C4等級應用于工業生產區可能出現高濃度化學污染物質的場所。環境中化學氣體對人體有強烈的刺激作用,有時須佩戴防護器材方能在現場工作。外殼防護試驗和氣體腐蝕試驗為這四個等級的必選測試項目,太陽輻射、低溫試驗是否需要進行應根據行業的產品標準規定進行。
戶內戶外w(FX)等級測試項目及標準
交變濕熱GB/T 2423.4-2008
長霉試驗GB/T 2423.16-2008
鹽霧試驗GB/T 2423.17-2008
太陽輻射試驗22423.24-20130
外殼防護試驗GB/T 4208-20174
低溫試驗GB/T2423.2008
化學氣試驗GB/T2423.33-2005
三、失效改進建議
1. 材料選擇:可以選擇耐腐蝕材料。根據產品應用場景,產品的材料應具有抗鹽霧或抗氣體腐蝕的能力。金屬材料如連接部件的螺釘、鉸鏈、銘牌等選用防腐能力更強的304以上的不銹鋼材質,而不是204這些材質。或者以塑料代替金屬。
2. 防護方法選擇:對于鑄鋁、鋁合金結構的樣品,需要在表面增加噴涂處理以防鋁基材的腐蝕。
3. 結構設計選擇:對于多連接部件,可以優化成一體設計,避免過多安裝連接位置的出現導致安裝部位的失效。
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