基于热带海洋大气环境下机载PCB板的环境适应性对比研究

目的 通过机载PCB板(Printed Circuit Board,PCB)在热带海洋大气环境下的腐蚀老化特征和电气性能退化规律分析,研究其在热带海洋大气环境下的环境适应性。方法 根据热带海洋大气环境中PCB板的实际使用环境大多为舱室内部封闭或半封闭的情况,分别设计并开展海南万宁海洋平台棚下暴露场和某海域环境户外简易遮蔽玻璃框下3 a的自然环境试验。结果 PCB板的焊点、焊盘、印制导线以及引线头等部位在2种试验环境中均出现了不同程度的腐蚀破坏,试验后期,所有部位的腐蚀程度全部达到了4级,导通电阻从几十毫欧增大至几十兆欧,绝缘电阻从10 G?以上降低至几兆欧。结论 在万宁站试验2 a和某海域试验3 a后,PCB板均不满足耐电压的技术要求(500 V交流电压60 s),万宁海洋平台棚下暴露场对PCB板的环境适应性更为严酷。

H_(2)S在线监测装置研发及在锅炉水冷壁高温腐蚀防治中的应用

锅炉水冷壁高温腐蚀问题一直是影响锅炉安全运行的难题。为解决锅炉水冷壁高温腐蚀的主要媒介H_(2)S需要连续测量,但当前行业内缺乏能长期运行的H_(2)S在线监测装置问题,研发了基于可调谐二极管吸收光谱TDLAS原理测量锅炉水冷壁H_(2)S的监测装置,并使用装置在某300 MW等级电站锅炉上进行了示范应用,跟踪评估了该装置的性能。结果显示,基于TDLAS原理所研发的仪器在现场投运12个月以来保持稳定运行,装置在线监测结果显示炉内H_(2)S呈现脉冲式波动特点,H_(2)S浓度高时超过1600μL/L。监测中发现,炉内H_(2)S浓度与运行调整存在较密切的关系,在升负荷过程中,由2台磨转为3台磨运行时,前后墙23.60 m平台测点处H_(2)S浓度急剧增加,从46μL/L增至822μL/L,H_(2)S与脱硫塔入口SO_(2)没有显著的关联性。H_(2)S在线监测装置的成功研发可以实现锅炉主燃烧器区域关键参数的在线监测,并作为运行人员调整锅炉运行参数的主要依据,这对于锅炉高温腐蚀监测和锅炉数字化建设具有积极意义。

恶劣电磁环境下变频空调通信可靠性提升研究

变频空调因其节能、舒适等优点逐渐取代定频空调,变频空调功率器件开关产生的谐波和电磁干扰大,本文就某款变频中央空调在研发过程中空调外机、内机和线控器通信网络受到干扰异常停机的问题进行了深入分析,探讨了变频空调干扰产生的原因、干扰造成停机的机理,提出了强化校验、重要数据冗余编码和接收软件滤波处理的解决方案,新的方案经验证可有效解决数据错误接收导致的空调异常停机问题,提升了通信可靠性。

高压输电用耐张线夹失效的原因

通过对高压输电用耐张线夹及夹持导线的宏观形貌、化学成分、腐蚀产物进行分析,探讨了该线夹腐蚀失效的原因。结果表明:该线夹在压接时即存在铝线断股现象,服役过程中使酸性雨水更易进入到压接管内部,对线夹与钢芯铝绞线结合面进行腐蚀生成腐蚀产物,导致耐张线夹电阻增大;随着腐蚀的进行,线夹电阻不断增大,其温度也随之升高;当温度超过临界温度时,热平衡状态被打破,最终线夹过热,导致高温烧损失效;应加强线夹压接管位置的红外测温监控,及时更换温度明显异常的压接管。

A100钢镀Cr防护技术在海洋环境下的腐蚀行为研究

通过海南户外暴露实验研究了A100钢表面镀铬层的腐蚀行为。使用扫描电镜观察了腐蚀后镀层的表面和截面形貌,利用交流阻抗技术表征了镀层在不同腐蚀阶段的特征;并讨论了腐蚀对力学性能的影响。结果表明:镀层表面存在的显微裂纹是腐蚀发生、发展过程中的主要影响因素,腐蚀对镀层力学试样的力学性能影响很大,导致抗拉强度降低,断口呈脆性断裂倾向。

A100钢低氢脆刷镀镉镀层海洋环境腐蚀行为研究

通过海洋环境下的户外暴露实验研究了A100钢表面低氢脆刷镀镉的腐蚀行为及腐蚀对力学性能的影响。通过腐蚀动力学曲线反映了镀层腐蚀失重的变化,并利用交流阻抗技术表征了镀层在不同腐蚀阶段的特征。结果表明:镀层具有很好的耐腐蚀性能,但随着实验的进行腐蚀速率逐渐加快;腐蚀对镀层力学试样的力学性能影响很大,导致抗拉强度降低,断口呈氢脆断裂。

银基触头电弧侵蚀及气孔和裂纹产生机理

在快速试验机上对ＡｇＣｄＯ、ＡｇＳｎＯ_２和ＡｇＷＣ触头材料进行了分断电弧侵蚀试验。利用扫描电镜和光学金相显微镜对熔层表面和剖面进行微观测试。研究了触头表层在电弧作用下的相变过程和熔层表面的微观组织结构；分析了触头气孔的形成机理和裂纹的产生原因与抑制途径；探讨了触头的耐电弧侵蚀能力与熔层组织结构的关系。

环氧树脂防腐性能研究进展

海洋经济的发展会给我们带来极大的经济利益,然而发展海洋经济仍面临诸多技术难题,其中在海洋环境中服役的船只、设备和平台都面临着苛刻腐蚀环境的严峻考验。在材料表面涂装有机涂层是当前最经济、高效的方法。环氧树脂具有很多优点,如:优越的机械强度、热稳定性、粘接性、绝缘性和防腐性,是防腐领域中使用最为广泛的一种树脂。然而,纯环氧树脂存在一些缺点,难以适应某些应用领域的重防腐要求,因此提高环氧树脂的防腐性能势在必行。系统地总结了利用化学分子改性和纳米无机填料改性来提高环氧树脂防腐性能的研究进展,最后指出了环氧树脂防腐性能改善措施中存在的问题及未来发展趋势。

柔性石墨接地体在山区杆塔接地网中的应用

为解决山区杆塔设计存在地形复杂、土壤电阻率高等问题,提出了一种石墨膨润土和柔性石墨接地体在山区杆塔建设中配合使用的方法;并用数值仿真软件CDEGS对典型山区地形接地电阻仿真计算,针对不同地形地貌并结合柔性石墨接地体的优势提出一套优化设计和改造方案。工程实际应用表明,在山区特殊地形采用独特的杆塔接地网型式;并用石墨膨润土改善接地体周围土壤环境,能有效控制杆塔接地电阻在规程要求内,具有较高的应用价值和推广价值。

植物对甲苯的降解

针对绝缘行业工作环境中甲苯等溶剂污染现象,选取金边吊兰和常青藤两种植物对4种浓度的甲苯进行降解,并采用气相色谱法检测甲苯的含量。结果表明:两种植物对4种浓度的甲苯都具有一定的降解能力,降解能力随甲苯浓度增加而降低;在降解时间相同的条件下,两种植物对低浓度(20mg/m3)甲苯的降解率比高浓度(160mg/m3)甲苯的降解率大,16h后金边吊兰和常青藤对20mg/m3甲苯的降解率分别达到45.6%和49.3%,对160mg/m3甲苯的降解率只有28.4%和21.6%。

尘土颗粒的介电特性对电路板电化学迁移的影响

随着印制电路板上相邻导线之间间距不断减小,潮湿环境下的尘土颗粒改变了诱发电化学迁移失效的电场分布.本文采用有限元法对尘土污染的带电电路板上平行导线间的电场分布进行仿真分析,得出尘土介电常数和带电量对电场分布的作用机理,预测电场分布的改变对电化学迁移晶枝生长路径的影响,最后模拟实验验证晶枝生长的路径与电场分布的关系,并讨论尘土对电化学迁移失效时间的影响.

电气电子产品的腐蚀性气体试验方法

介绍了通过腐蚀试验来评价电气、电子产品、装置在使用及储备条件下的耐腐蚀性能,多种低浓度混合气体试验方法的最新的研究现状,ISO、IEC及日本工业标准JIS中的标准腐蚀性气体试验方法。讨论了模拟一般环境下SO2及H2S混合气体的试验条件,对铜试样做含臭氧的高加速混合腐蚀性气体的试验方法。探讨了交流阻抗法应用于腐蚀性气体试验及其影响因素。

海洋钢结构浪花飞溅区腐蚀防护技术

随着我国对海洋资源的开发,海洋钢结构的腐蚀控制技术越来越受到关注。海洋环境可以分为海洋大气区、浪花飞溅区、海水潮差区、海水全浸区和海底泥土区等5个腐蚀区带。其中,海洋钢结构在浪花飞溅区腐蚀最为严重。在浪花飞溅区,钢表面受到海水的周期性润湿,处于干湿交替状态,氧供应充分,盐分不断浓缩,加之阳光、风吹和海水环境等协同作用导致发生最严重的腐蚀。锈层的自氧化反应是加速钢结构在浪花飞溅区腐蚀的一个主要原因。当前,国内对于海洋钢铁设施大气区通常采用涂料保护,海水全浸区采用电化学保护,都取得了较好的保护效果,但是这些保护技术对于钢结构在浪花飞溅区的腐蚀防护效果并不佳。而复层矿脂包覆防腐(PTC)技术是当前海洋钢铁设施浪花飞溅区防腐蚀应用较为理想的方法,对此进行了重点介绍。

尘土中可溶性盐对电路板绝缘失效的影响

随着电子设备的小型化,印制电路板的导线间距变小,使得导线间电化学迁移失效问题更加突出。同时,大气污染严重,尘土颗粒沉积吸附在电路板上,其中的可溶性盐会改变电路板表面吸附水膜的离子浓度,从而改变线间绝缘失效机理和失效时间。使用浸银Y形电路板,采用不同浓度氯化钠溶液和尘土溶液水滴实验的方法来研究电路板表面存在可溶性盐溶液的情况下导线间绝缘失效特征与失效时间的变化规律。发现随着溶液离子浓度的升高,电路板绝缘失效机理由电化学迁移转变为离子性导电,失效时间呈现先减小后增大再陡降的趋势。存在促进阳极金属快速形成电化学迁移的可溶性盐溶液浓度Ca、由电路板阳极金属离子迁移形成晶枝导电向离子导电为主导转换的盐溶液浓度Cb及直至完全抑制电化学迁移的盐浓度Cc。

碳纤维复合材料与金属的电偶腐蚀及防护

碳纤维增强树脂基复合材料具有比强度高、比模量高、耐疲劳性优良、性能可设计和易于整体成型等许多优异特性,已成功用于复合材料结构件中。本文从材料学的角度分析了碳纤维增强树脂基复合材料在与金属接触时发生的电偶腐蚀及防护问题,如电偶腐蚀的主要原因及反应历程、电偶腐蚀对碳纤维复合材料性能的影响及影响因素、电偶腐蚀的防护及相容性原则,可为复合材料结构件的设计、选材、成型、使用及贮存维护提供参考。

高压输电线路铁塔的全化学防腐处理

分析了天津地区大气特点对输电线路铁塔的腐蚀原因,介绍了试验室和现场工程实际情况,提出了对输电线路铁塔全化学防腐蚀建议。

大气区钢结构氧化聚合型包覆防腐蚀技术

大气区钢结构关键部位由于其结构复杂,表面处理困难,采用涂层防护无法起到良好的防腐效果,而氧化聚合型包覆防腐蚀技术针对钢结构的关键连接部位具有优异的防护效果。氧化聚合型包覆防腐蚀技术由3层紧密相连的保护层组成,依次为防蚀膏、防蚀带和外防护剂。该技术对钢结构表面处理要求低,防蚀膏与钢结构表面紧密结合起到缓蚀防锈作用;防蚀带粘贴在钢结构表面,永久保持非固化、柔软的状态,从而达到最佳的防腐性能;外防护剂与空气接触氧化聚合,形成坚韧的皮膜,具有优异的耐老化性能,由于该材料具有良好的柔软性,能够抚平、粘贴在任何形状表面,因此可以广泛适用于各种复杂形状的结构或构件,被称为"可粘贴的重防腐涂料"。氧化聚合型包覆防腐蚀技术施工工艺简单,节省施工时间,有效防护寿命长,已证明是解决大气区钢结构关键部位腐蚀难题的十分适用的防腐蚀技术。

耐电晕聚酰亚胺薄膜的可靠性研究

为了评价聚酰亚胺/纳米TiO2复合薄膜的耐电晕寿命,对自制的聚酰亚胺/纳米TiO2薄膜进行加速寿命试验,并对得到的实验结果用两参数Weibull分布解析法计算,得出了该薄膜在(15士3)℃,770 V、20 kHz的脉冲电压条件下的累积失效概率方程和可靠度方程等可靠性参数。Weibull假设检验结果表明,所得试验结果服从Weibull分布。

尘土污染对电路板表面湿度的影响

以尘土颗粒中具有代表性的可溶性盐和不可溶颗粒覆盖标准梳状电路板进行温湿偏置实验,通过线间绝缘电阻监测,研究可溶性盐颗粒的成分及溶解度对电路板表面临界相对湿度的影响以及不可溶颗粒在毛细管作用下改变电路板表面水分脱附从而影响其表面湿度的机理,并进一步探讨了颗粒污染造成电路板表面电化学迁移的失效机理。

我的海洋浪花飞溅区腐蚀情缘

作者回顾了近50年的科研工作生涯,特别是对海洋浪花飞溅区构筑物腐蚀防护的研究,以及我国浪花飞溅区腐蚀防护的重要事件,总结了相关工程经验。同时,对浪花飞溅腐蚀防护的未来前景进行了展望。