大氣環境條件對連接器可靠性的影響分析
發布時間:2012/4/30 17:27:20 訪問次數:1206
接觸件在接觸時,首先是凸起的小丘碰上MCX314ASL另一導體表面進入接觸狀態。在接觸時,由于接觸力的作用,局部壓力增大到足以使金屬變形,使小丘變平,接觸面積就增大,隨之壓強降低。當壓強變得太小以至不能產生進一步變形時,運動就停止。接
觸面中大部分地方實際上是凹凸不平而保持分離的空隙,這些空隙中往往進入各種氣體、潮氣、塵埃。小丘間的接觸又存在局部過熱作用。這些因素的綜合作用,影響著接觸電傳導特性。
潮氣在金屬表面產生冷凝水,與金屬表面吸附的塵埃(如碳粒、硫酸氨、各種氨鹽等)同基體金屬產生電解作用,或與進入的硫化氫等氣體的綜合作用,引起金屬的電阻值變化,從而影響電傳導特性。潮氣對銅、錫、銀的作用較小,而對鎳的作用較大。有的金屬的銹蝕層吸水率特別小,潮氣對銹蝕金屬的接觸電阻影響很小,例如,潮氣對硫化銀不起作用,則銀的電阻穩定。
塵埃對接觸特性的影響比潮氣嚴重得多。由于接觸面凹凸不平,塵埃落人后存在著不同的狀態,分別對接觸界面產生機械磨損,使電接觸不良。另外,接觸件在鍍貴金屬的過程中,塵埃的存在也會使鍍層產生針孔,污染氣體通過針孑L與底金屬反應,在貴金屬上產生污染膜層,使接觸特性惡化。因此,塵埃對連接器的可靠性和穩定性危害很大。
高溫對連接器的效應主要有以下方面:
①使絕緣材料結構發生變化,產生化學分解,絕緣性能變壞。
②使彈性材料的機械性能劣化,導致應力松弛和接觸件鍍層破壞,在接觸區形成絕緣薄膜,接觸電阻增大,并反過來進一步加劇溫升過程。
③使熱膨脹系數不同的配件(金屬的和)或(非金屬的)尺寸與裝配關系發生變化,并因熱變形產生額外的應力,成為潛在的失放因素。
④使密封材料、粘接材料發生干縮、開裂、性能降低或喪失。
低溫對連接器絕緣材料的電性能無太大影響,不會造成腐蝕,但是會使材料變脆,強度下降,橡膠變硬,彈性降低。
溫度的周期性變化或急劇變化即溫度沖擊(尤其是在潮濕的環境中)使絕緣材料、灌封材料、膠粘材料等反復經歷高溫一低溫作用和干燥一吸潮過程,從而加速老化,加劇變形。同時吸入蒸汽或霧狀水分,經冷凝成水,加重了金屬腐蝕。若在受污
染的工業大氣環境中,吸入有害化學物質(如二氧化硫、硫化氫等硫化物),情況會更加嚴重,如使絕緣材料的介電強度進一步降低,泄漏電流劇增;不同金屬材料間電化學腐蝕加速;接觸件鍍層發生化學腐蝕,表面磨損嚴重,接觸失效;外殼連接件和接地件的接觸電阻增大,減弱甚至喪失規定的屏蔽性能;螺紋連接部分產生銹蝕,難以拆卸等。這種溫度的急劇變化主要發生在下列情況中:
①晝夜間冷暖的變化。
②連接器從溫度較高的室內(隨設備)搬到溫度較低的室外,或者相反。
③在室外陽光曝曬后突遭雨淋冷水浸入而迅速冷卻。
④連接器位于飛機非密封艙中,當飛機速升速降時。
⑤在某些運輸過程或儲存條件下。
⑥使用中因設備內裝有溫度變化劇烈的發熱或制冷裝置,連接器與其鄰接或受其熱輻射而引起溫度劇烈變化。
在低氣壓條件下,隨著氣壓降低(海拔高度的增加),空氣密度減小,會引起電暈并使電弧放電起始電壓下降。同時因散熱條件變壞,溫升增長迅速,塑料及增塑劑等的分解產物更加易于揮發,這些揮發物凝集在絕緣件和導電件表面上,加速了
性能劣化與腐蝕作用。而潤滑劑的蒸發,可使運動件發生阻滯,影響連接器的插拔性能或自動分離性能。
接觸件在接觸時,首先是凸起的小丘碰上MCX314ASL另一導體表面進入接觸狀態。在接觸時,由于接觸力的作用,局部壓力增大到足以使金屬變形,使小丘變平,接觸面積就增大,隨之壓強降低。當壓強變得太小以至不能產生進一步變形時,運動就停止。接
觸面中大部分地方實際上是凹凸不平而保持分離的空隙,這些空隙中往往進入各種氣體、潮氣、塵埃。小丘間的接觸又存在局部過熱作用。這些因素的綜合作用,影響著接觸電傳導特性。
潮氣在金屬表面產生冷凝水,與金屬表面吸附的塵埃(如碳粒、硫酸氨、各種氨鹽等)同基體金屬產生電解作用,或與進入的硫化氫等氣體的綜合作用,引起金屬的電阻值變化,從而影響電傳導特性。潮氣對銅、錫、銀的作用較小,而對鎳的作用較大。有的金屬的銹蝕層吸水率特別小,潮氣對銹蝕金屬的接觸電阻影響很小,例如,潮氣對硫化銀不起作用,則銀的電阻穩定。
塵埃對接觸特性的影響比潮氣嚴重得多。由于接觸面凹凸不平,塵埃落人后存在著不同的狀態,分別對接觸界面產生機械磨損,使電接觸不良。另外,接觸件在鍍貴金屬的過程中,塵埃的存在也會使鍍層產生針孔,污染氣體通過針孑L與底金屬反應,在貴金屬上產生污染膜層,使接觸特性惡化。因此,塵埃對連接器的可靠性和穩定性危害很大。
高溫對連接器的效應主要有以下方面:
①使絕緣材料結構發生變化,產生化學分解,絕緣性能變壞。
②使彈性材料的機械性能劣化,導致應力松弛和接觸件鍍層破壞,在接觸區形成絕緣薄膜,接觸電阻增大,并反過來進一步加劇溫升過程。
③使熱膨脹系數不同的配件(金屬的和)或(非金屬的)尺寸與裝配關系發生變化,并因熱變形產生額外的應力,成為潛在的失放因素。
④使密封材料、粘接材料發生干縮、開裂、性能降低或喪失。
低溫對連接器絕緣材料的電性能無太大影響,不會造成腐蝕,但是會使材料變脆,強度下降,橡膠變硬,彈性降低。
溫度的周期性變化或急劇變化即溫度沖擊(尤其是在潮濕的環境中)使絕緣材料、灌封材料、膠粘材料等反復經歷高溫一低溫作用和干燥一吸潮過程,從而加速老化,加劇變形。同時吸入蒸汽或霧狀水分,經冷凝成水,加重了金屬腐蝕。若在受污
染的工業大氣環境中,吸入有害化學物質(如二氧化硫、硫化氫等硫化物),情況會更加嚴重,如使絕緣材料的介電強度進一步降低,泄漏電流劇增;不同金屬材料間電化學腐蝕加速;接觸件鍍層發生化學腐蝕,表面磨損嚴重,接觸失效;外殼連接件和接地件的接觸電阻增大,減弱甚至喪失規定的屏蔽性能;螺紋連接部分產生銹蝕,難以拆卸等。這種溫度的急劇變化主要發生在下列情況中:
①晝夜間冷暖的變化。
②連接器從溫度較高的室內(隨設備)搬到溫度較低的室外,或者相反。
③在室外陽光曝曬后突遭雨淋冷水浸入而迅速冷卻。
④連接器位于飛機非密封艙中,當飛機速升速降時。
⑤在某些運輸過程或儲存條件下。
⑥使用中因設備內裝有溫度變化劇烈的發熱或制冷裝置,連接器與其鄰接或受其熱輻射而引起溫度劇烈變化。
在低氣壓條件下,隨著氣壓降低(海拔高度的增加),空氣密度減小,會引起電暈并使電弧放電起始電壓下降。同時因散熱條件變壞,溫升增長迅速,塑料及增塑劑等的分解產物更加易于揮發,這些揮發物凝集在絕緣件和導電件表面上,加速了
性能劣化與腐蝕作用。而潤滑劑的蒸發,可使運動件發生阻滯,影響連接器的插拔性能或自動分離性能。
上一篇:消除絕緣失效模式的可靠性設計