电子设备结构材料的耐蚀性原则论文

时间:2018-10-08 08:05:57 材料毕业论文 我要投稿

电子设备结构材料的耐蚀性原则论文

  摘要:随着社会的不断发展,各种高新技术不断出现,也极大的改变了人类的生活方式。电子设备的出现就极大的促进了社会的进步,民众的生活水平越来越高。但是在经过一些年的发展之后,关于电子设备结构防腐问题逐渐呈现出来。本文将对电子设备结构防腐设计中的材料应用进行分析说明。

电子设备结构材料的耐蚀性原则论文

  关键词:电子设备;结构;防腐设计;材料

  其实关于电子设备的防腐设计也已经出现了很多年,自动无线电技术得到飞速发展之后,在军工领域中的雷达设计中,就开始大量研究对电子设备的结构设计。在许多电子设备的工作过程中,需要对其周围的环境进行考察,这是因为环境因素能够对电子设备的性能产生重要影响。

  一、材料的腐蚀效应

  材料科学至今已经发展了许多年,关于材料腐蚀方面也进行了详细的研究工作。一般来说材料因为周围环境而出现一些物理和化学环境的变化,导致该材料的使用性能降低,这样就可以称为材料腐蚀。一般在电子设备中使用金属材料比较多,关于金属材料的腐蚀可以分为化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀。化学腐蚀一般以金属材料出现化学反应为主,其中就包含了比较常见的氧化反应。电化学反应主要是指由于金属材料的表面出现了潮湿的情况,与电解质之间相互作用,从而出现了该类型的反应。金属材料出现的物理腐蚀都是由于出现了溶解现象。在电子设备对金属材料的使用中,电化学腐蚀比较常见。

  二、腐蚀性的环境因素

  能够对材料的腐蚀性能产生影响的因素众多,主要集中在水分、氧气、温度、腐蚀性气体等方面。在材料的应用当中,很大程度上需要在大气中工作,因此大气中的水蒸气就会因为物理现象吸附在材料表面,有利于形成生物腐蚀的有力条件。然后就是体现在氧气方面,特别是对金属材料的影响比较大,能够使得电化学腐蚀的进程加快,并且对于一些高分子材料也能够造成其更快的氧化。在电子设备的使用过程中,涉及到工作器件的散热问题,较高的温度能够使得材料中的分子运动更加剧烈,因此该材料的腐蚀现象也就更加严重。在一些工业生产中,会排放出一些生产活动的废气,其中就包含了一些硫、氯等腐蚀性气体,当接触到材料之后,就会造成材料腐蚀进程加快。在一些沿海地区,还存在一种独特的腐蚀现象,因为带有盐的海水蒸发,产生一些弥散气雾,当这些气雾依附到金属材料表面时,就会发生化学反应,造成金属材料性能遭到破坏。此外,自然界中的太阳辐射也能够造成材料腐蚀现象加剧,这是因为太阳光中包含有各种射线,使得一些合成材料更加容易出现老化的现象。还有一些昆虫以及鸟类的粪便都能够形成材料生物腐蚀现象,在实际应用中也应当进行考虑。其实能够造成材料腐蚀的因素有很多,需要根据实际应用环境进行相应的防腐蚀处理。

  三、电子设备结构材料的耐蚀性选择原则

  (一)耐蚀性能的考量

  为了避免出现电子设备的腐蚀现象,一般都需要尽量根据实际应用环境选择一些耐蚀性材料,以此来尽最大的努力降低腐蚀现象的出现。在电子设备的工作中,稳定性要求一般都比较高,因此就应当要避免出现因为一些环境导致重大灾难的'现象。首先应当要对各种金属材料可能出现的腐蚀情况进行了解,特别是一些可能出现的吸氧腐蚀、应力腐蚀以及高分子材料的老化等,然后再根据电子设备实际应用的环境进行考察,然后选择比较合适的材料。以钛为例进行说明,该种材料的氧化性介质中比大多数不锈钢耐蚀,该特性尤其在海水中更加突出。因此在制作海水热交换器中应当优先考虑使用。

  (二)高分子材料在电子设备中的应用

  一般在电子设备材料的选择中,应当要对其承受温度和受力的情况进行考虑。目前在高分子材料中,一般都具有对酸、碱、盐具有一定的耐蚀性,并且该性能远比金属材料要好。并且这些高分子材料的制作成本比较低,加工工艺简单。但是在对高分子材料的选用当中,需要对其受化学溶剂的腐蚀作用进行考虑,这往往也构成了高分子材料在电子设备中应用的缺陷。从实际的应用中可以看出,通过对高分子材料进行加工,得到的产品往往能够在后期维护中更占优势。在一些耐蚀零件以及涂层中,已经开始大规模的使用聚四乙烯这些材料,能够很好的实现对强酸、强碱的抗性,并且其吸水率几乎为零。当前对材料科学的研究力度不断加大,可以预见的是塑料在电子设备中的应用前景更加客观,能够带来更加优良的性能。

  (三)受力性能分析

  一般来说,在电子设备选择材料时,还需要对其实际工作场合的受力情况进行考虑,当根据受力特征选择相应的金属材料时,需要考虑到可能出现因为受力而导致的开裂以及金属疲劳现象。有些材料尽管防腐蚀性能比较好,但是在实际应用中受到拉应力之后,就会对力学性能造成很大的影响,极有可能因此而出现一些严重事故。在分析多种金属材料的应力腐蚀破裂中,发现不同的介质以及金属成分都对该性能造成了影响。

  四、结语

  随着社会的不断进步,电子设备在生活工作中的应用将会越来越多,因此就应当要针对其实际应用场合做好更加完善的设计。针对电子设备的实际应用场合的不同,需要对其防腐蚀性能进行研究。针对当前对各种金属材料以及塑料材料的研究成果不断,因此可以根据电子设备的实际应用环境对相应的材料特性进行分析,以此来选择相应的材料进行使用。可以适当使用多种方式结合来进行防腐设计,这样就能够使用更加经济的方式来达到更加优良的抗腐蚀性能。

  参考文献

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