13.1 Влагозащита рэу. Классификация методов влагозащиты.

Влагоустойчивостью называют свойство РЭА сохранять свои параметры и работоспособность в установленных пределах во время эксплуатации или в условиях хранения в среде с повышенной влажностью.

Аппаратура считается влагоустойчивой, если после пребывания ее в окружающей среде с максимальной влажностью и в течение времени, обусловленного ТУ, ее параметры останутся неизменными, а влагозащитные свойства сохранившимися.

В целях обеспечения влагоустойчивости аппаратуры применяются:

— малогигроскопичные и коррозионностойкие материалы;

— стойкие антикоррозионные покрытия;

— покрытия, предохраняющие поверхности от плесени;

— пленочные покрытия лаками, смолами, красками и компаундами;

— пропитка материала малогигроскопичными составами;

— заливка влагостойкими компаундами на основе эпоксидных смол;

— опрессовка пресс-материалами;

— механическая герметизация узлов, блоков и приборов;

— сушение внутренней полости прибора;

— вентиляция прибора воздухом влажностью до 75 %;

— кондиционирование воздуха в аппаратных помещениях.

При разработке аппаратуры, предназначенной для работы в тяжелых климатических условиях или в агрессивной среде, используются металлы, стойкие против коррозии, такие как нержавеющая сталь, сплавы меди, титана или некоторые сплавы алюминия.

Для защиты поверхности используют цинковые, кадмиевые, никелевые или хромовые антикоррозионные покрытия, наносимые гальваническим способом.

Наиболее распространенным способом защиты металлических поверхностей от коррозии является окраска грунтами с последующим покрытием лакокрасочными материалами.

От воздействия влажной среды особенно тщательно защищают аппаратуру, предназначенную для работы в условиях тропического климата.

Эффективным способом борьбы с плесенью является ограничение в приборе влажности до 75%. Подавление плесени достигают покрытием материалов противогрибковыми растворами — фунгицидами, которые уничтожают плесень или приостанавливают ее рост.

Пленочные покрытия образуют на поверхности материала тонкий и непрерывный слой лака. Они защищают материалы от проникновения в его поры влаги увеличивают прочность изоляции. При пропитке или покрытии деталей используют изоляционные лаки СБ1-С, УР-231, эмали ЭП-51, ГФ-92-ХС и компаунды МБК, ЭЗК, ФК-20 и УТ-31. Пленочному покрытию изоляционными лаками и эмалями подвергаются многие функциональные узлы печатного монтажа, микромодули и микросхемы. Пропитке также подвергаются детали, изготовляемые из гигроскопичных, пористых или волокнистых материалов, а также различные моточные изделия. Пропитка материалов производится отвердеванием эпоксидными смолами без наполнителей или кремнийорганическими жидкостями. Моточные изделия пропитывают фторорганическими и полиэфирными жидкостями.

Заливка элементов РЭА производится заливочными массами, которые при затвердевании имеют хорошую адгезию и эластичность. Они плотно обжимают залитый объем, обеспечивая узлу надежную механическую прочность. В качестве заливочных масс наибольшее применение получили эпоксидные смолы в чистом виде или с наполнителями (маршалит, тальк и др.).

В целях снижения массы залитого узла применяют пенистые заливочные материала — так называемые пенопласты. Наиболее приемлемыми материалами для этого являются пенополиуретаны. Однако пенопласты характеризуются низкой теплопроводностью и не могут быть использованы для заливки тех узлов, которые в процессе работы требуют интенсивного охлаждения.

Опрессовка пластмасс производится при изготовлении опорных элементов РЭА, часто с металлической арматурой. Однако из-за малой адгезии пресс-материалов к металлам и длительного процесса усадки герметизация таких узлов нарушается. Для РЭА, используемой в тяжелых климатических условиях, может быть применено лишь ограниченное число марок пресс-материалов, например типа АГ-4.

Наиболее простым и надежным способом герметизации является размещение узлов или блоков в металлических кожухах с хорошо пропаянными или сварными соединениями. Электрические выводы пропускают через герметичные проходные изоляторы или устанавливают на герметичной прокладке. Общая герметизация осуществляется герметичной конструкцией приборных корпусов. При этом все разъемные соединения в корпусе уплотняют резиновыми прокладками, а выводы управляемых элементов или проводников — специальными уплотнителями. Неразъемные соединения выполняют преимущественно сварными с дополнительной герметизацией герметиками, в качестве которых используют пасты, замазки, пластичные пленки и клеи. Для герметизации ввода кабельных соединений применяют уплотняющие устройства, проходные контакты или герметичные разъемы.

Уплотнительными прокладками, устанавливаемыми в крупных приборных корпусах, трудно обеспечить абсолютную герметичность. Однако они в достаточной мере предохраняют внутреннюю полость прибора от влажного воздуха или воды, обеспечивая более благоприятные условия работы аппаратуры во влажной среде.

Осушение внутренней полости прибора производится влагопоглотителями. Наибольшее применение из них получил силикагель, который в размельченном виде помещают в футляры, патроны или мешочки, устанавливаемые внутри прибора. Осушительный патрон предусматривает замену силикагеля при полном насыщении его влагой. Контроль за влагонасыщением силикагеля производится по изменению его цвета. Для этого силикагель окрашивают 3%-ным водным раствором хлористого кобальта, тогда при полном насыщении влагой он принимает розовый цвет, а после просушки — синий.