电子设备机箱涂层受盐雾试验的影响

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇电子设备机箱涂层受盐雾试验的影响范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

[摘 要]飞机材料会被海洋中的盐雾进行腐蚀。本文对航空电子设备上的复合涂层的性能进行了盐雾试验。涂层的失效机理是根据电化学分析方法和红外分析相结合进行的，结果表明物理因素是造成该问题的主要原因。涂层失效，微孔和缺陷是点蚀发生的根源。受到完整性微缺陷的影响，涂层受腐蚀的主要原因是这些电解质渗透到涂层表面并通过其微孔和缺陷继续渗入，最后对金属基体造成腐蚀的，整个腐蚀过程可以用EIS（电化学阻抗谱）进行监测。

[关键词]复合涂层；盐雾试验；电化学阻抗谱

中图分类号：V261.933 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）17-0383-01

目前，金属/涂层系统被广泛应用于保护腐蚀衬底材料和提高服务生命的飞机以及其他武器和设备，涂料的主要优势在于具有屏蔽效应，性能稳定，具有阴极保护等。这些影响主要取决于对成膜材料的涂层和抑制色素。研究发现电子涂料受海洋中的盐雾环境腐蚀是随着时间的推移，在不断发生变化的，时间越久脱落越多。而航空电子设备会产生大量的热量，这也会导致涂层在高温环境下的脱落。腐蚀和涂层的损伤主要是加速通过盐雾、高温影响的。在本文中，对于复合涂层在高温和盐雾环境的受腐蚀变化，通过电化学的研究环境是阻抗谱（EIS），红外光谱―py（IR）和扫描电子显微镜（SEM）进行了试验分析。

1、测试方法和测试方案

1.1 试验材料

本次试验样品的金属基板为2A12铝，这种材料被广泛用机材料。该复合涂层的涂层材料为聚氨酯磁漆，主要成分是锌黄丙烯酸聚氨酯清漆。

1.2 测试条件

在航空电子设备的正常运转的情况下的，复合涂层主要作用是保护飞机内的紫外线辐射。但当它在沿海地区工作时，由于盐雾和高温可以对复合材料进行腐蚀进而影响其正常的功能。所以在盐雾试验中，设置环境压力位nq-1000a，通过盐雾箱制造盐雾，根据MIL―std-810，设置盐雾的Na Cl浓度pH值为5%，温度为50℃，和脱落率是1.5m/L。

2、结果与讨论

2.1 EIS和建模

通过构建EIS模型，对数据的测量的结果显示，影响复合涂料的主要因素是电化学阻抗。其影响关系是一条复合曲线，从这条曲线中可以看出，低频率的电化学阻抗很高，几乎达到1 010Ω・cm2，这意味着涂层类似于一个纯的钙器，不过也存在着缺陷，比如涂层之前存在的盐雾试验，涂层能保护金属以防腐蚀，对盐离子进行封锁。从附着膜的EIS谱使用非线性最小二乘拟合分析一个R模型电路试验来看，主要的因素是溶液电阻，电容器质量和它的电阻。镀膜电容和电阻值分别为6.461±10F和110.1Ω。

通过研究发现，盐雾中的水分子会穿过孔隙的涂层，最后达到的金属界面并慢慢流逝，而电双电层电容器连接与界面抗蚀剂平行―能否在腐蚀界面制作，然后引起腐蚀反应。因此腐蚀过程发生在涂层的底部锻件，有串联系统之间的孔抗蚀剂―安斯和电阻的界面反应。

一般底部有几个洞和缺陷的复合涂料在早期的水分子渗透过程中，被水分子渗透是障碍因素仍然存在。在复合材料涂层，以及涂层电容（QC）和孔隙―电阻组合并行系统中，通过EIS测量的结果以及交流分析电路可以计算出，腐蚀过程中的时间速率为5小时、而镀膜电阻值为1.65Ω。根据交流分析等效电路发现，腐蚀一段时间后，出现了韦伯阻抗，延缓了长时间腐蚀。根据电镜扫描结果，可以判断是存在的的颜料的锌铬黄，它首先被腐蚀，以保护金属基板。经过化学反应的高度潜力的产品TiAl基合金，其腐蚀活性点未被完全覆盖，所以它是韦伯阻抗出现的主要原因。根据交流阻抗谱的非线性最小二乘分析适合，如果一个R电路模型中，以ZW表示韦伯阻抗，复合涂层电容器相位分量位置（Q），那么他们之间存在着如下关系：

Z（ jω） = （Y0）-1（ jω）- n

Y0表示常数，J表示的虚的U―NIT，和ω表明明显的角频率LY，相组成（Q），理想的电容器时n=1。

2.2 红外光谱分析

通过对不同涂层的红外光谱进行次测试后可以发现，可以直接对复合材料的功能组进行分析，其中850、2 920、2cm-1CH，指示C = O伸缩振动的峰值出现在7281cm-1和688.1cm-1，峰值近515 1cm-1是碳-氮-伸缩振动的聚氨酯。峰的CH--2对称弯曲和3-属性―测量弯曲出现在1 450cm-1。

可以发现，峰值位置和峰值高度不是根据红外结果变化，也就是说无法根据红色光谱（IR）进行检测，这意味着元素涂层的组合物在不改变这样的实验，物理因素是主要原因涂层损伤，而不是化学因素。

3、结论

涂层的降解过程可以准确的对其特点进行描述，通过EIS模型并根据腐蚀机理对盐雾的腐蚀过程进行监测，而且通过定量研究电阻和电容器的降解过程，可以将EIS和IR进行连接，从而更好的促进结果的准确性，这对于研究盐雾对涂层的腐蚀研究具有非常重要的作用失败。

在本次试验中，通过对盐雾功能以及类型组进行不同设置，并没有改变根据红外盐雾检测结果，造成这种现象最有可能的原因是盐雾有较强的腐蚀性。通过红外光谱检测显示，涂料被侵蚀过程中，水分子先通过微孔和缺陷渗透到金属基板，然后对金属基体进行腐蚀。

参考文献

[1] 鞠成玉，王晓慧，朱润，任晓明.盐雾试验对电子设备机箱涂层的影响（英文）[J].机床与液压，2014，06：28-31+53.

[2] 杨唐绍，钟付先，张红兵.军用电子PCBA三防涂层耐湿热性能的影响因素[J].电子工艺技术，2015，01：29-31+54.

[3] 生建友.某舰载电子设备的造型与结构设计[J].舰船电子工程，2010，04：181-184.

[4] 李宁.机载电子设备机箱“三化”研究[J].光电对抗与无源干扰，2000，02：43-50.

作者简介

1索智银，男，青海西宁人，陕西烽火电子股份有限公司.