露滴现象名词解释（凝露现象的产生、危害以及箱内防凝露方法简析）

露滴现象名词解释（凝露现象的产生、危害以及箱内防凝露方法简析）

环境应力筛选中凝聚现象的产生

在武器装备、军民用产品、元器件、板级和单元级模块的环境应力筛选中，当温度快速上升时，容易在产品上引起结露等物理现象，并由此产生:吸附、吸收、扩散、呼吸。结露现象与产品使用的材料、腔体的大小、加热和冷却的速率、相对湿度、箱内的气压和空气体的流量有关。当试验箱中的环境温度升高时，由于热惯性，产品表面的温度低于环境温度。当湿热的环境空气体在露点以下与产品表面相遇时，空气体中的水蒸气会在表面凝结形成露珠。如果产品是密封的，当试验箱内环境温度降低时，产品壳体内壁的温度会比空腔内空气体的温度下降得快，空腔内湿热的空气体也会在产品壳体内壁凝结成露珠。因为大部分产品没有完全密封，所以冷凝现象一般出现在加热阶段。

应力筛选中凝聚现象的危害

通常情况下，纯冷凝水不足以造成产品故障。但在环境应力筛选试验箱中，冷凝水会与其他因素融合产生物理/化学效应，从而影响产品的安全性和质量，如金属氧化/电化学腐蚀、有机和无机表面涂层的化学或电化学破坏、摩擦系数变化引起的粘连或粘连、吸收效应引起的材料膨胀、物理强度降低、电气短路等。引起的典型故障故障如表1所示。

表1湿度环境对产品的典型影响

下图显示了压力筛选过程中的失败示例:

(a)焊点生锈。

(b)芯片颜色变化

(c)设备上有锈斑。

(d)网络端口设备生锈图1应力筛选期间的故障示例

在环境应力筛选中，控制结露的发生是避免非测试因素引起的结露导致失效的基本要求。

防止恒温箱结露的方法分析

在环境应力筛选中，被测产品表面结露的根本原因是被测产品表面温度低于温箱中空气体的露点。那么，有几种可能的方法来防止测试产品表面的冷凝:

(1)改善箱内气体的循环，使温度箱内被测产品的温度始终与箱内气体的温度变化同步，被测产品的温度与箱内气体的温度相差很小，不足以引起被测产品表面结露。

(2)采取适当措施，使箱内气体的露点上升速度滞后于被测产品表面的升温速度，使箱内气体的露点始终低于被测产品表面的温度，防止被测产品表面结露。

(3)控制箱内气体的绝对湿度使得箱内气体的露点始终低于箱内气体的下限温度，从而避免了被测产品表面的结露。

在上述控制途径中，途径(1)的难度很大，因为被测产品的材质、体积、质量、结构都有很大差异，不同被测产品的热惯量也有很大差异。在箱内气体温度变化率确定的情况下，很难保证所有被测产品的温度变化率与箱内气体的温度变化率相同，被测产品与箱内气体的温差很小，这在工程上很难实现。采用方法(2)和(3)是可行的。当我们试图降低箱内气体的绝对湿度时，可以有效地降低箱内气体的露点，从而保证被测产品的温度高于箱内气体的露点，防止被测产品表面结露。

经过对环境应力筛选实验的长期观察，我们发现影响温度箱中气体露点变化的主要因素有两个:

(1)环境湿度:环境湿度高时，箱内容易发生结露。

(2)箱体的密封性:箱体密封性越好，环境湿度对箱内气体的影响越小。

环境湿度是不可控因素，由于工作需要或工程原因，机柜很难做到绝对密封。一般温箱内外都有不可避免的气体交换，这是一般温箱防结露的难点。为了克服环境湿度通过箱间隙对箱内气体露点的影响，本文认为向箱内加入一定流量的干燥空气体，使箱内气压高于箱外大气压，阻止箱外水蒸气进入箱内， 从而控制箱内的湿度，保证箱内气体的露点低于被测产品的表面温度。