潮濕環(huán)境中電阻封裝保護(hù)膜強(qiáng)電場(chǎng)下析氧保護(hù)及腐蝕機(jī)理的研究.pdf

1、精密金屬膜電阻由于具有溫度系數(shù)小，工作溫度范圍寬、單位面積承受功耗高的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在醫(yī)療電子、航空航天、精密儀器等領(lǐng)域。特別在高溫、高濕等惡劣環(huán)境下，要求金屬膜電阻具有較高的耐高溫、耐潮濕性能，因此金屬膜電阻可靠性的研究越來(lái)越重要。本課題在進(jìn)行電阻耐潮濕實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，酚醛樹(shù)脂基復(fù)合材料封裝電阻在去離子水中進(jìn)行通電時(shí)，電阻帽邊緣處有氣體析出，經(jīng)過(guò)初步研究判斷析出的氣體為氫氣和氧氣（由水分解產(chǎn)生），且短時(shí)間通電后，封裝涂層未被腐蝕；隨著通電

2、時(shí)間的延長(zhǎng)，封裝涂層開(kāi)始出現(xiàn)腐蝕。那么，絕緣材料在電場(chǎng)作用下如何能使水分解？腐蝕是如何發(fā)生的？本課題是針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行深入研究的。
　　本課題采用 PF/EP質(zhì)量比為4:3和7:1的兩種復(fù)合材料分別在去離子水和pH=10的NaOH溶液中進(jìn)行可靠性實(shí)驗(yàn)。在去離子水中，施加電壓分別為10V、20V、30V、125V和250V；在NaOH溶液中，施加電壓為0~10V。對(duì)PF/EP復(fù)合材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行了紅外光譜分析，并利用Ansys對(duì)電阻電場(chǎng)

3、進(jìn)行仿真，為分析氣體的析出機(jī)理提供了數(shù)據(jù)支持。
　　析氫機(jī)理研究表明，在去離子水中，H2和OH-均在陰極產(chǎn)生，產(chǎn)生的H2以H2–OH-ads形式移向陽(yáng)極，并在陽(yáng)極形成O2；在NaOH溶液中，產(chǎn)生的H2和O2直接從陰極和陽(yáng)極端析出，并浮出水面。IR分析表明，PF/EP復(fù)合物中含有大量的活性基團(tuán)苯氧基(如)，該基團(tuán)中的p–π和π–π共軛鍵含有局域電子，能在強(qiáng)電場(chǎng)作用下離域化。當(dāng)其表面有水時(shí)，與水發(fā)生電子交換，在陰極形成 H2和 OH-