2018年2月 腐蚀分类与产生原因

　　归纳起来，主要包括以下几类腐蚀现象：

　　1. 蠕变腐蚀

　　顾名思义，腐蚀区域象爬虫蠕动一样，从中心向周围扩散。蠕变腐蚀的核心原理是溶解、扩散、再沉淀。由于室内相对湿度不断变化，PCB表面的水膜阶段性出现，腐蚀性气体溶于水膜，从而对接触点产生腐蚀，根据扩散沉淀的原理，由腐蚀点向四周蔓延，腐蚀产物的厚度逐渐变小，颜色逐渐变浅，结构逐渐变稀，如图9-1～图9-3所示。

　　图9-1 蠕变腐蚀原理图

　　图9-2 蠕变腐蚀导致短路

　　图9-3 通孔处有明显腐蚀

　　2. 硫化腐蚀

　　PCB板或IT设备的接插件(如内存、硬盘、网卡、处理器等)部位，总是或多或少的存在空隙。当镀层出现小孔或间隙时，腐蚀性气体分子，如二氧化硫、硫化氢等就会透过小孔，在水膜的作用下与金属发生电化学反应，并引起腐蚀。不论是在生产过程中，还是在加工焊接过程中，小孔及间隙的产生都是不可控制的，并随机地发生任何一个镀层处，因此很难避免腐蚀的发生，如图9-4～图9-6所示。

　　图9-4 硫化腐蚀原理图

　　图9-5 焊点表面明显的硫化银产物

　　图9-6 硫化银腐蚀层的电子显微显示

　　3. 潮解腐蚀

　　机房内部的湿度通常保持在40%-60%之间，很多盐类物质会在这个范围内发生潮解。所谓潮解，是因为空气中水蒸气分压大于结晶水合物的饱和蒸气压，于是结晶水合物将吸收空气中的水分发生潮解，直到空气中水蒸气分压与结晶水合物的饱和蒸气压相等为止。通俗的说，潮解是物质获取结晶水变成溶液的一个过程。下图显示的是氯盐物质的潮解曲线。曲线上的交叉点就是不同盐类物质的潮解点。曲线左下区域为无腐蚀区，右上区为易腐蚀区。从图中可以看出，在机房的湿度情况下，氯化镁、氯化钙、氯化铁等成分容易会发生潮解。一旦这些盐类物质潮解以后，附着在电路表面，极易引起腐蚀发生。如图9-7和图9-8所示。

　　图9-7 盐类物质的潮解曲线

　　图9-8 潮解腐蚀部位实例

　　4. 粉尘腐蚀

　　粉尘腐蚀的主要机理是因为多种腐蚀性物质或易导电物质附着在粉尘表面，随着空气的流动，进入设备内部，一旦形成沉降和附着，就容易堆积、腐蚀并引起设备短路。图9-9和图9-10中腐蚀成份经分析，白点部分为氯化镁成分。

　　图9-9 表面附着的白点为氯化镁颗粒

　　图9-10 腐蚀部位显微图