27 Механизм действия влаги на поверхность металлической детали. Способы влагозащиты рэс.

Наличие влаги во внутренней среде гермокорпуса РЭС обусловлено следующими причинами:

1. проникновением ее через микропоры из внешней среды;

2. невозможностью полной осушки (без влагопоглотителя) среды заполнения (например, точка росы газообразного азота после централизованной осушки составляет – 70 °С);

3. наличием влаги в конструкционных материалах гермокорпуса.

Механизм взаимодействия влаги с материалами зависит от характера материала (органический, неорганический) и его способности поглощать (сорбировать) влагу или удерживать ее на поверхности (адсорбировать).

Поглощение влаги обусловлено тем, что материалы содержат поры, значительно больше размера молекулы влаги, равного 3·10-10м (межмолекулярные промежутки в полимерах – 10-9 м, капилляры в целлюлозе – 10-7м, поры в керамике – 10-5 м).

Воздействие влаги на материалы и компоненты может привести к постепенным и внезапным отказам РЭС. Увлажнение органических материалов сопровождается следующими явлениями; увеличением диэлектрической проницаемости (ε) и потерь (tgδ); уменьшением объемного сопротивления, электрической и механической прочности; изменением геометрических размеров и формы (короблением при удалении влаги после набухания); изменением свойств смазок. Это приводит к увеличению емкости (в т.ч. паразитной), уменьшению добротности контуров, снижению пробивного напряжения и появлению отказов РЭС.

Для обеспечения надежности функционирования РЭС при воздействии влаги требуется применять влагозащитные конструкции, которые (рис.) разделяют на две группы: монолитные и полые.

Монолитные оболочки составляют неразрывное целое с защищаемым узлом. Монолитные пленочные оболочки имеют толщину от 0,2 до 20мкм и используются в основном как технологическая защита бескорпусных компонентов, подлежащих герметизации в составе блока, а также компонентов с улучшенными частотными свойствами (за счет уменьшения паразитных параметров внешних выводов).

Монолитные оболочки из органических материалов, выполняющие функции несущих конструкций, изготовляют методами опрессовки, пропитки, обволакивания, заливки. Толстостенные монолитные оболочки могут выполнять и функцию несущей конструкции для внешних выводов.

Полые влагозащитные оболочки позволяют освободить защищаемые компоненты от механического контакта с оболочкой, что обеспечивает работу в более широком диапазоне температур и исключает химическое взаимодействие оболочки и защищаемого компонента, позволяют улучшить теплоотвод (при использовании оболочек, теплопроводность которых выше теплопроводности полимеров).

Разновидности полых влагозащитных оболочек:

1. полимерные полые оболочки;

2. полые неразъемные металлополимерные оболочки;

3. полые неразъемные металлокерамические и металлостеклянные оболочки;

4. ограниченно-разъемные полые оболочки.