● 摘要
电子机箱是对于内部的各结构单元起到保护、支撑和安装作用的主要外部结构,对于保护内部电路板良好高效的运行,减少各种因素对设备的扰乱,延长设备的寿命,起着至关重要的作用。如果外部机箱壳体因为各种原因遭受腐蚀破坏,那么直接影响到内部产品的功能实现。尤其是对于工作于舰载机内部的机箱壳体而言,不仅受到外部海洋中盐雾离子的侵蚀,而且受到内部元器件运行时释放大量热量,造成机箱壳体局部高温的影响,基于此,本文分别研究了盐雾和温度对机箱板材的影响,主要包括以下几个方面:
1. 盐雾对机箱板材涂层腐蚀失效研究。本文选取了机箱涂层材料(涂层型号:TB06-9+TS70-1)作为研究对象,根据其主要用途确定了其工作环境—海洋性气候环境,探究了该涂层材料的主要失效机理及主要失效影响因素,根据上述分析找到了能反应涂层材料在退化过程中主要性能退化指标—低频阻抗值及退化轨迹模型—Hinderliter模型,然后设计了中性盐雾试验考核盐雾对涂层材料的主要影响,试验过程中,辅助显微红外光谱仪和扫描电镜对涂层失效过程进行定性分析,得出涂层在盐雾箱中的主要失效原因为含无机盐离子的溶液对涂层材料的渗透侵蚀进入内部,引起基体材料的腐蚀所引起,交流阻抗谱的定性定量分析及等效电路拟合也印证了这一点。最后对涂层在海南万宁试验站的棚下暴露试验进行了定性定量分析,并跟内场试验进行了对比,结果显示,两者具有一定的相似性,并且计算得出内场盐雾试验500h相当于万宁外场8.44个月外场棚下暴露试验。
2. 盐雾对机箱板材基体的腐蚀退化技术研究。机箱板材基体是整个机箱的主体部分,起到支撑与承重的作用。故本文选择了机箱材料的常用基体(型号:2A12)作为研究对象,其外部工作环境与涂层材料相同,然后分析了该基体的主要失效机理和失效影响因素,最终确定腐蚀失重作为衡量基体的退化指标,然后设计中性盐雾试验考核其对基体的影响,利用交流阻抗等分析了基体腐蚀过程。然后使用能谱仪分析出其主要腐蚀产物 ,最后将室内加速盐雾试验与海南万宁试验站的棚下暴露试验进行了对比分析,结果显示,两者在腐蚀过程,腐蚀产物上具有一定相似性,并且计算出内场盐雾试验500h相当于外场1.732年的腐蚀失重量。
3. 温度对机箱板材涂层温度退化技术研究。根据机箱涂层受温度影响比较大的情况,分析了涂层受温度影响的失效机理,然后设计温度加速退化试验,利用交流阻抗测量涂层的退化数据,最后选择阿伦尼乌斯模型对涂层退化过程进行了寿命评估。
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