流動混合氣體腐蝕試驗檢測項目詳解

一、腐蝕環境參數檢測

1. • 關鍵氣體：H?S（硫化氫）、SO?（二氧化硫）、Cl?（氯氣）、NOx（氮氧化物）等，根據實際服役環境選擇組合。
   • 濃度范圍：通常為ppm級（如H?S 10–50 ppm，SO? 1–10 ppm），需通過質量流量計精確控制，并符合標準（如IEC 60068-2-60）。
   • 混合均勻性：采用氣體混合腔與循環系統確保濃度分布一致性，避免局部濃度偏差。
2. • 溫度范圍：25°C–50°C（加速腐蝕與自然老化的平衡點），波動度需≤±1°C。
   • 相對濕度：70%–95% RH，高濕環境加劇電化學腐蝕進程。
   • 控制精度：通過PID算法調節溫濕度傳感器，確保環境參數的穩定性。
3. • 流速范圍：0.1–2 m/s，模擬自然通風或強制氣流條件。
   • 流動均勻性測試：使用煙霧發生器或計算流體力學（CFD）模擬驗證腔體內無死區。

二、樣品腐蝕行為評估

1. • 表面形貌：SEM（掃描電鏡）觀察腐蝕坑、裂紋等微觀形貌；白光干涉儀測量粗糙度變化。
   • 成分分析：EDS（能譜分析）檢測硫、氯等腐蝕元素富集；XRD（X射線衍射）鑒定腐蝕產物相（如FeS、Cu?S）。
   • 膜層厚度：橢偏儀或臺階儀測量鈍化膜或涂層的腐蝕減薄量。
2. • 極化曲線：通過電化學工作站測定腐蝕電流密度（Icorr）、自腐蝕電位（Ecorr），評估材料腐蝕傾向。
   • 電接觸阻抗：適用于電子元件，測試連接器等部件的接觸電阻變化（如標準ASTM B809）。
3. • 拉伸/彎曲強度：對比試驗前后材料的力學性能損失率。
   • 涂層附著力：劃格法或拉拔法測試涂層剝落情況。

三、功能性與可靠性檢測

1. • 電氣參數漂移：監測電阻、電容、絕緣電阻等參數變化（如IPC-TM-650標準）。
   • 焊點腐蝕：X射線檢測BGA焊點的空洞率與IMC（金屬間化合物）生長。
2. • 氦質譜檢漏：檢測封裝器件的氣密性是否因腐蝕劣化。
   • 鹽霧滲透試驗：輔助驗證密封材料在高濕環境下的防護能力。

四、試驗數據分析與標準對比

1. • 失重法：測定單位面積質量損失（mg/cm²）。
   • 腐蝕深度：通過金相切片測量局部腐蝕穿透深度。
2. • 國際標準：IEC 60068-2-60（混合氣體腐蝕）、ASTM B845（電子元件）。
   • 行業規范：汽車電子需符合ISO 16750-4，航空航天參考MIL-STD-810G。

五、典型應用案例

• 電子連接器：試驗后接觸電阻增加＞20%視為失效。
• 汽車傳感器：需通過200小時H?S+SO?混合氣體試驗，功能無異常。
• 鍍層材料：鋅鎳鍍層在Cl?環境中腐蝕速率需≤0.1 μm/year。