Пути проникновения влаги в рэс источники и пути проникновения влаги
 Скачать 0.77 Mb.
|
|
Пути проникновения влаги в РЭС Источники и пути проникновения влаги Конструкции РЭС подвергаются воздействию влаги в процессе производства, хранения и эксплуатации. Источники влаги: 1) окружающая среда; 2) внутренняя среда гермоблоков; 3) материалы конструкций; 4) технологические жидкости (травители, моющие средства и др.). Окружающая среда. Максимально возможное содержание влаги в воздухе зависит от температуры и давления. При понижении температуры влажного воздуха ниже уровня, соответствующего максимально возможному содержанию влаги (точке росы), избыток влаги выпадает в виде конденсата (росы). Внутренняя среда гермоблоков. Причины наличия влаги: проникновение ее через микропоры из внешней среды; невозможность полной осушки (без влагопоглотителя); наличие влаги в материалах конструкции. Материалы конструкции. Особо интенсивные источники влаги - полимерные материалы (стеклотекстолит, гетинакс, клей, покрытия и т. д.). Они в процессе производства и хранения поглощают влагу из воздуха, а при нагреве в процессе эксплуатации выделяют ее. Технологические жидкости - это источники влаги и загрязнений, усиливающие действие влаги. Какие внезапные и постепенные отказы РЭС НЧ и СВЧ диапазона отказывает воздействие влаги Воздействие влаги на материалы и компоненты может привести к постепенным и внезапным отказам РЭС. Увлажнение органических материалов сопровождается следующими явлениями: увеличением диэлектрической проницаемости (e) и потерь (tgd); уменьшением объемного сопротивления, электрической и механической прочности; изменением геометрических размеров и формы (короблением при удалении влаги после набухания); изменением свойств смазок. Это приводит к увеличению емкости (в том числе паразитной), уменьшению добротности контуров, снижению пробивного напряжения и появлению отказов РЭС. Постепенные отказы систем радиолокации и навигации проявляются в ухудшении точности определения координат и снижении дальности действия РЛС. У радиовещательных и телевизионных приемников снижается чувствительность и избирательность, снижаются диапазоны рабочих частот (в сторону более низких), появляется неустойчивость работы гетеродина. Внезапные отказы систем радиолокации и навигации обуславливаются электрическим пробоем, расслоением диэлектриков и т.д. При увлажнении отказы могут произойти из-за коррозии, приводящей к нарушению паяных и сварных герметизирующих швов, обрыву электромонтажных связей, увеличению сопротивления контактных пар, что ведет к увеличению шумов неразъемных и обгоранию разъемных контактов); уменьшению прочности и затруднению разборки крепежа; потускнению отражающих и разрушению защитных покрытий; увеличению износа трущихся поверхностей и т.д. Попадание влаги на поверхность тонкопленочных резистивных элементов может привести к изменению их сопротивления (уменьшению при шунтировании влагой, увеличению при коррозии); влага в диэлектриках пленочных конденсаторов увеличивает их емкость и приводит к пробою диэлектрика; влага на поверхности полупроводниковых элементов ИС способствует скоплению на границе Si-SiO2 положительных ионов (Na+ и др.), образованию слоя накопленных зарядов в полупроводнике под влиянием поверхностных ионов и изменению параметров полупроводниковых приборов (дрейфу обратных токов, пробивных напряжений, коэффициента усиления биполярных транзисторов, порогового напряжения и крутизны передаточной характеристики МДП-транзисторов). Все это, как правило, приводит к полному отказу РЭС, как негерметичных, так и герметичных, но в первом случае воздействие оказывает внешняя среда, а во втором - и внутренная. Какие доп.функии выполняют влагозащитные конструкции Для обеспечения надежности функционирования РЭС при воздействии влаги требуется применять влагозащитные конструкции, которые разделяют на две группы: монолитные и полые. Монолитные оболочки составляют неразрывное целое с защищаемым узлом. Монолитные оболочки выполняются из органических материалов. Обычно компоненты с такой защитой предназначены для использования в негерметичных наземных РЭС, и в этом случае приходится принимать дополнительные меры для обеспечения влагозащиты электрических соединений (например, лакировать печатные платы). Полые влагозащитные оболочки позволяют освободить защищаемые компоненты от механического контакта с оболочкой, что обеспечивает работу в более широком диапазоне температур и исключает химическое взаимодействие оболочки и защищаемого компонента. Полые оболочки, особенно из неорганических материалов, обеспечивают более высокую надежность влагозащиты, но имеют значительные габариты, массу, стоимость. Наиболее эффективно использование полых оболочек для групповой герметизации бескорпусных компонентов в составе блока. Для защиты от влаги компонентов и узлов с помощью монолитных оболочек, являющихся одновременно несущей конструкцией для внешних выводов, используются пропитка, заливка, обволакивание и опрессовка. Пропитка нашла наибольшее применение для защиты от влаги обмоток электродвигателей, катушек трансформаторов и т. д. При пропитке из полостей и пор вытесняется воздух, и они заполняются лаком или компаундом. Это приводит к увеличению электрической и механической прочности, улучшению теплопроводности, но одновременно увеличиваются масса, паразитная емкость. Материалы, используемые для герметизирующих прокладок, их качественные характеристики, область применения Для блоков, объем которых превышает 3 дм3, целесообразно использовать разъемные полые оболочки с прокладками, что допускает большее истечение (натекание) газа ввиду большего объема блока (для прокладок из лучших эластомеров течь составляет 10-3…10-7 дм3 Па/с на метр прокладки) и позволяет значительно снизить массу блока по сравнению с массой блока, герметизированного паяным швом (при объеме блока, меньшем 3 дм3, этому мешает большая масса стягивающих болтов). Использование прокладок упрощает герметизацию и разгерметизацию блока, что актуально как на этапе производства (при регулировке и настройке), так и на этапе эксплуатации (при ремонте). На этапе производства это особенно актуально для сложных блоков, в которых необходимо заменять компоненты при регулировке или при выходе их из строя на испытаниях. При эксплуатации герметизация с помощью прокладок наиболее эффективна для блоков многоразового пользования, конструкция которых должна быть ремонтопригодна. В качестве материала уплотняющих прокладок можно использовать полимеры (резина, пластмасса), металлы (медь, алюминий, свинец, индий). 5) Специфика конструкций герметизации резиновыми прокладками с самоуплотнением и с принудительным уплотнением. Резиновые прокладки ( 4.26) могут быть с самоуплотнением (прокладка из резины, помещенная в гнездо, сжимается на некоторую, строго регламентированную величину — натяг — так, чтобы гнездо не было полностью заполнено прокладкой) и с принудительным уплотнением (прокладка сжата давлением, превышающим давление окружающей среды). В первом случае фланцы смыкаются плотно ( 4.26, а), а натяг обеспечивается размерами гнезда, во втором ( 4.26, б) — фланцы смыкаются не плотно, а натяг определяется затяжкой фланцевых болтов. Фланец — плоская деталь квадратной, круглой, или иной формы с отверстиями для болтов и шпилек, служащая для прочного и герметичного соединения труб, трубопроводной арматуры,  6)Определение усилия затяжки соединения с резиновыми прокладками    7)Методы испытания РЭС на герметичность, краткая характеристика, область применения ГОСТ 24054-80. Изделия машиностроения и приборостроения. Методы испытаний на герметичность. Общие требования В зависимости от рода пробного вещества методы испытаний на герметичность подразделяются на две группы: газовые и жидкостные.        Метод испытаний необходимо выбирать в зависимости от назначения изделий, их конструктивно-технологических особенностей, требований к степени негерметичности, а также технико-экономических характеристик испытаний. Контролю на герметичность подвергают изделия, у которых на протяжении заданного времени должно сохраняться заданное давление рабочего или контрольного вещества либо утечка рабочего вещества не должна превышать допустимого значения. Эти величины задают в технических условиях (ТУ) на изготовление изделий. К изделиям, испытываемым на герметичность, относятся корпуса судов, летательных аппаратов, ядерных реакторов, изделия холодильной и вакуумной техники, агрегаты и соединяющие их элементы гидравлических и газовых систем, трубопроводы и многие другие. |