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     在電子工業(yè)中，三防設(shè)計(jì)是指防潮濕、防鹽霧、防霉菌設(shè)計(jì)。潮濕、鹽霧和霉菌會腐蝕和破壞材料，導(dǎo)致產(chǎn)品的電氣性能下降，機(jī)械強(qiáng)度降低，嚴(yán)重時會導(dǎo)致設(shè)備功能失效。在我國南方和沿海地區(qū)使用的，尤其是在戶外使用的電子設(shè)備必須具備三防設(shè)計(jì)才能保證其正常工作。

一、潮濕、鹽霧、霉菌對電子設(shè)備的破壞

1、潮濕對設(shè)備的影響

潮濕是電子設(shè)備損壞變質(zhì)的主要因素之一，它會對機(jī)械性能和電氣性能產(chǎn)生破壞。濕氣往往溶解有氯化物、硫酸鹽和硝酸鹽等，能引起或加劇金屬的腐蝕。潮濕會降低絕緣材料和電路板的絕緣電阻，增大介質(zhì)損耗角的正切值，降低絕緣性能，嚴(yán)重時會出現(xiàn)漏電甚至短路。同時，潮濕還為霉菌的生長提供了有利條件。

2、鹽霧對電子設(shè)備的破壞

鹽霧的成分主要是NaCl和MgCl2，NaC1和MgCI2的顯著特點(diǎn)是能從相對干燥的大氣中吸附水分，當(dāng)物體表面附著這些含鹽水分時，就會長期保持潮濕狀態(tài)，除自身的腐蝕作用外，還加劇了潮濕的破壞作用。鹽霧是電子設(shè)備損壞變質(zhì)的一個重要原因，水分中溶解的鹽具有兩個獨(dú)立的侵蝕作用；①腐蝕許多金屬和無機(jī)材料；②提供一種活性電解質(zhì)，使不同金屬接觸時產(chǎn)生電偶腐蝕，并促進(jìn)具有不同電極電位的電解作用。鹽霧主要對在海上和近海處使用的設(shè)備有影響，特別是在離海400m和高度約150m范圍內(nèi)，鹽霧的腐蝕作用較大。

3、霉菌對電子設(shè)備的影響

霉菌是單細(xì)胞真菌，生長于植物和與各種普通材料上，靠孢子傳播繁殖。霉菌成熟時會散落出大量的孢子，孢子隨空氣的流動而傳播，因此，產(chǎn)品中只要空氣中能進(jìn)入的部分便有可能被霉菌污染。大多數(shù)霉菌能在溫度26～32℃，相對濕度85°以上的環(huán)境中大量繁殖和生長。霉菌能夠在暴露于空氣中的大多數(shù)有機(jī)材料表面上生長，其中易受侵蝕的材料有羊毛、皮革、羽毛、術(shù)材等，塑料中的增塑劑、有機(jī)填料、顏料等也是霉菌的營養(yǎng)品。霉菌是潮濕的，當(dāng)其跨過絕緣表面而繁殖時．可能引起短路。霉菌分泌出的酶對可許多有機(jī)物及礦物質(zhì)有破壞作用。霉菌所造成的危害主要有以下幾個方面：①絕緣材料的絕緣電阻和抗電強(qiáng)度大幅度下降，絕緣材料中量長霉時，絕緣電阻大約下降到原來的1／100，抗電強(qiáng)度降低約65％，電容值和介電損耗角增大約3倍，微型電路板上的霉菌還可使線路間短路：②塑料因增塑劑、填料被霉菌消耗而使塑性變差，加速了老化過程；③天然橡膠制成的密封件被破壞，導(dǎo)致密封破壞；④因霉菌產(chǎn)生的分泌物對金屬材料有電解作用，會對金屬材料造成腐蝕破壞；⑤玻璃等光學(xué)零件，因采用表面鍍層，長霉會損害其光學(xué)性能；⑥漆膜會被穿透．損失了保護(hù)作用，造成點(diǎn)腐蝕。適當(dāng)?shù)臏囟取�濕度和pH值條件下，霉菌幾乎可以在任何表面生長．因此霉菌的侵蝕是一個不可忽視的因素。

二、三防設(shè)計(jì)的總體原則

現(xiàn)代三防技術(shù)涉及到電路、材料、結(jié)構(gòu)、工藝和技術(shù)管理的各個方面，必須進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。綜合考慮產(chǎn)品的工作、運(yùn)輸及儲存環(huán)境，應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)、采用先進(jìn)材料，精心設(shè)計(jì)，精心制造，只有這樣才能提高其可靠性和環(huán)境適應(yīng)能力。

1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）選擇耐蝕結(jié)構(gòu)形式在結(jié)構(gòu)的零部件設(shè)計(jì)時，要注意控制與腐蝕有關(guān)的各種幾何因素，有效地將腐蝕控制措施體現(xiàn)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中去，從各種幾何形狀組合形式挑選出其中**有效地減輕腐蝕的形式是設(shè)計(jì)人員必須考慮的問題。

（a）避免采用易積存腐蝕介質(zhì)、雨水或冷凝水的結(jié)構(gòu)，采用各種行之有效的 設(shè)計(jì)措施進(jìn)行排水、排液通風(fēng)。

（b）結(jié)構(gòu)表面的形狀應(yīng)簡單，過渡光滑合理，應(yīng)避免結(jié)構(gòu)過分復(fù)雜，隨意組合的表面形式會使防腐蝕復(fù)雜化。

（c）當(dāng)不同金屬連接時，要考慮電偶腐蝕的影響。I型(暴露)表面的兩種金屬的電極電位差值應(yīng)控制在0．25V以內(nèi)，Ⅱ型(遮蔽)表面的兩種金屬電極電位差值應(yīng)控制在0．5v以內(nèi)。

（d）進(jìn)行預(yù)防應(yīng)力腐蝕、腐蝕疲勞的設(shè)計(jì)。

（e）零部件表面應(yīng)明確規(guī)定粗糙度要求。

（f）兩個相互連接的零件表面應(yīng)盡量平直、完整，突出表面的緊固件盡量減少，**好采用埋頭鉚釘和螺釘，必要時把突出表面的緊固件進(jìn)行密封保護(hù)。

（2）選擇易于鍍覆的幾何形狀進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，要考慮到金屬鍍覆和化學(xué)材料的局限性，選用易于鍍覆的幾何形狀，一般應(yīng)注意以下各點(diǎn)：

（a）復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀會降低涂覆油漆的有效性，故應(yīng)避免有尖銳凸出物。

（b）零件邊緣處應(yīng)使用圓角，以利于獲得厚度適當(dāng)、附著牢固的油漆涂層。

（c）表面結(jié)構(gòu)應(yīng)單一、致密、光滑和成型良好。

（d）結(jié)構(gòu)焊縫必須完整、均勻并修平。

2、工藝設(shè)計(jì)

工藝防護(hù)的主要手段為：鍍、涂、密封；其中鍍是基礎(chǔ)，涂與密封起增強(qiáng)作用。

（1）I型(暴露)表面的防護(hù)I型(暴露)表面是指當(dāng)設(shè)備處于工作或行進(jìn)狀態(tài)時暴露于自然環(huán)境的表面，或雖然未暴露于自然環(huán)境，但能夠受到各種氣候因素(溫度、雨、冰雹、雪、雨雪、含鹽大氣、工業(yè)大氣、陽光直接照射、塵埃、風(fēng)沙等)直接作用的表面。工作環(huán)境比較惡劣，因此，必須選擇好的涂覆系統(tǒng)。鋼鐵件采用熱浸鍍鋅或采用噴砂→熱浸鍍鋅→磷化底漆→鍶黃底漆→聚氨酯面漆的工藝過程；鋁合金件采用陽極氧化→聚氨酯清漆或采用導(dǎo)電氧化處理→鍶黃底漆→面漆的工藝過程；鑄件(鑄鐵或鑄鋁)采用噴砂→磷化底漆→鐵紅底漆(鋅黃底漆)→面漆的工藝過程。

（2）Ⅱ型(遮蔽)表面的防護(hù)Ⅱ型(遮蔽)表面是指設(shè)備工作時不暴露于自然環(huán)境，且不會受到各種氣候因素(溫度、雨、冰雹、雪、雨雪及陽光直接照射、風(fēng)沙等)直接作用的表面，Ⅱ型 表面的暴露條件與室內(nèi)環(huán)境相當(dāng)。鋼鐵件采用鍍鋅彩鈍化→鋅黃底漆→面漆或采用磷化處理(磷化底漆)→鐵紅底漆→面漆的工藝過程；鋁合金件，可采用導(dǎo)電氧化→鋅黃底漆→面漆或采用陽極氧化→S01－3聚氨酯清漆的工藝過程。

3、防潮設(shè)計(jì)

防潮設(shè)計(jì)的基本方法是對材料表面進(jìn)行防潮處理，對元器件乃至整件進(jìn)行密封、灌封、鑲嵌、氣體填充或液體填充；暴露的接觸面應(yīng)避免不同金屬的接觸，尤其要避免活潑金屬和穩(wěn)定金屬的接觸。可以采用單項(xiàng)或幾項(xiàng)綜合措施來防止?jié)駳獾挠绊憽?/span>設(shè)計(jì)方法包括：采用具有防水、防霉、防銹蝕的材料；提供排水疏流系統(tǒng)或空氣循環(huán)系統(tǒng)，消除濕氣聚積物；采用干燥裝置吸收濕氣；采用保護(hù)涂層以防銹蝕；憎水處理以降低產(chǎn)品的吸水性或改變其親水性能；浸漬、灌注和灌封，塑料封裝和密封等。

4、防鹽霧設(shè)計(jì)

防鹽霧設(shè)計(jì)的基本原則是：采用密封結(jié)構(gòu)；選用耐鹽霧材料(不銹鋼或以塑料代替金屬)；元件部件采用相應(yīng)的防護(hù)措施，涂覆防鹽霧涂層；不同金屬間接觸要防接觸腐蝕。

5、防霉菌設(shè)計(jì)

克服霉菌危害的主要措施有以下幾個方面：選擇不易長霉和耐霉性好的材料；將設(shè)備嚴(yán)格密封，并使其內(nèi)部空氣保持干燥(相對濕度低于65 )、清潔；設(shè)備表面涂覆防霉劑或防霉漆；利用紫外線照射防霉并消滅已生長的霉菌；在密封設(shè)備中充以高濃度的臭氧來消滅霉菌。

三、使用三防漆時的注意事項(xiàng)

1.在使用三防漆之前，須先將欲涂物件表面的灰塵、潮氣和油污除凈，以便三防漆很好地粘著在線路板表面，使其充分發(fā)揮保護(hù)效能。

2.在往PCB板上涂覆三防漆時，連接器、軟件插座、插板、開關(guān)、散熱器、散熱區(qū)域等一般不允許涂覆，可使用專用材料遮蓋。

3.涂覆層的厚度應(yīng)在0.1mm以上。

4.如果想獲得較厚的圖層，**好通過涂兩層較薄的涂層來獲得，且要在****層完全晾干后再涂第二層。

5.使用噴涂方法時，注意避免產(chǎn)生陰影（元器件下部未涂覆三防漆的部位）。

6.環(huán)境要求大部分三防漆產(chǎn)品含有可燃溶劑，應(yīng)避免高溫和明火。涂覆人員要應(yīng)注意安全與防護(hù)，操作環(huán)境應(yīng)具備足夠的通風(fēng)條件；應(yīng)避免長時間吸入蒸汽和長時間與皮膚接觸；涂覆人員應(yīng)帶防護(hù)面具。

7. 修復(fù)已涂器件的方法用電烙鐵直接接觸涂層即可去掉原件。裝上新原件后，要使用刷子和溶劑將焊接區(qū)域清洗干凈，待干燥后重新用涂料涂覆。

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