|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы
Обозначения: О - отсутствие следов коррозии; 1 - весьма слабое воздействие коррозии, налет или матовая поверхность па 50% площади; 2 - слабое действие коррозии, налет либо помутнение 50% поверхности, слой окисла на 1%. продукты коррозии на 0,1%. 3 - умеренное действие коррозии, слой окисла на 1...15% поверхности, продукты коррозии на 0,1...1% поверхности; 4-сильное действие коррозии, слой окисла на 20...40% поверхности, продукты коррозии на 20% поверхности; 6 - усиленная коррозия в местах отсутствия покрытия; 6 - конденсация воды усиливает коррозию; 7 - склонность к появлению плесни; 8 - после отверждения материала поверхность .чипкая: 9 - удаление покрытия уменьшает коррозию; 10 - неполное отверждение материала; N - налет, М - помутнение, И - окислы, К - объемная коррозия. клейких снитетнческих лепт поверхность исследуемого образца составляет 15 см, объем воды 100 см, время кипения 1 ч, допустимая электропроводность 25 мкСм/см, рН = 6 ...7. Другие методы основываются йа проверке действия разных атмосферных условий на плоские образцы исследуемых материалов, плотно прилегающие к исследуемому металлу [137]. Существуют нормы для проверки некоторых материалов. Серию испытаний такого рода для типовых синтетических материалов ГДР (табл. 2.4) провел К. Эфер [33]. Исследования проводились на образцах размером 120 X 120 X 4 мм, к которым были привинчены с усилием 100 кПа пластины исследуемых металлов размером 20 X 20 X 0,5 ...1,0 мм. Приготовленные таким образом образцы помещались на 56 дней в камеру, в которой поддерживалась температура 40+2° С и относительная влажность 92+3%. Затем после проведения анализа те же образцы подвергались 35 циклам воздействия переменных климатических условий. В этих испытаниях создавались различные условия, способствующие вымыванию из синтетических материалов экстрактов, способных вызывать коррозию. Оценка способности материалов к образованию коррозии по отношению к 9 разным металлам осуществлялась путем визуального сравнения и статистической оценки поверхности металла, которая не контактировала ни с одним из материалов, а также поверхностей, которые контактировали с 35 различными синтетическими материалами. Способность материалов к образованию коррозии оценивалась, с одной стороны, путем описания интенсивности протекания появляющихся коррозионных процессов, а с другой - путем определения поверхности, подвергаемой коррозии, в соответствии со шкалой, приведенной в табл. 2.4 [33]. Как видно, в некоторых случаях трудно выявить, какие компоненты материала могут вызывать коррозию. Например, фенольные пластмассы с наполнителем из древесной муки не приводят к коррозии на покрытиях из Ni, Ag, Cd, а также из сплава AlMg5, а с наполнителем из минерального порошка не приводят к коррозии только покрытий из Ni и Ag. Наиболее сильное коррозирующее воздействие фенольные пластмассы оказьшают на латунь .Vls58 и цинковое покрытие; Cd, стойкий к атмосферным воздействиям, менее подвержен воздействиям компонентов, выделяющихся из фе-нольных пластмасс. В результате степень коррозионного воздействия фенольных пластмасс зависит от того, преобладает ли присутствие упоминавшегося прежде аммиака или уксусной кислоты. Так, например, латунь сильней коррозирует под воздействием композиций, содержащих минеральные наполнители, чем композиций, содержащих древесную муку, что определяется отсутствием в первом материале уксусной кислоты, нейтрализующей действие аммиака. Снятие покрытия дает неодинаковые результаты, в одних случаях увеличивая, в других - уменьшая коррозию. Поликарбонат неожиданно приводит к легкой коррозии всех исследуемых материалов, за исключением Cd. Однозначно отрицательное действие наблюдается при оголении хлопчатобумажного носителя (текстолит), неполном отверждении связующих составов, наличии липких поверхностей поли- стирольпых отливок, нарушении стехиометрического содержания отвердителя, присутствии некоторых эмульсионных добавок и катализаторов, используемых при полимеризации исходных компонентов. 2.5. отравление полупроводниковых приборов компонентами синтетических материалов Долгое время не удавалось выяснить, почему различна стабильность и надежность полупроводниковых приборов (ППП), герметизированных в металлических корпусах и с помощью СМ. Основная причина заключалась в присутствии примесей ионов в герметизирующих материалах. Эти различия можно уменьшить или даже полностью исключить, если использовать материалы, не имеющие примесей ионов. Механизм отравления бывает разный. Под действием краевого электрического поля, которое существует в области обратно смещенного р-п перехода, могут скапливаться ионы примесей герметизирующего материала и образовьшаться пространственный заряд (рис. 2.12). Температура нагрева кремниевых транзисторов может достигать 175° С, при этом концентрация и подвижность ионов в покрытии сильно увеличиваются, что приводит к дальнейшему повышению плотности пространственного заряда. Краевое электрическое поле вызывает разделение ионов: положительно заряженные ионы собираются в отрицательно заряженной области полупроводника, а отрицательные ионы - в положительной области [52]. Такое разделение зарядов происходит и тогда, когда прибор находится в нерабочем состоянии (после снятия с р-п перехода обратного смещения). В этих условиях скопившийся пространственный заряд по крайней мере частично сохраняется и ведет себя, как обкладка конденсатора, другой обкладкой служит заряд приповерхностной области полупроводника. Здесь мы сталкиваемся с явлением поверхностной инверсии полупроводника. Такой конденсатор может существенно влиять на работу транзистора, изменяя параметры перехода. В наибольшей степени изменяется коэффициент передачи тока Лгх, который может стать меньше единицы. Зная плотность двуокиси кремния (SiOg), а также распределение и концентрацию примесей можно вычислить величину краевого заряда, вызывающего инверсию приповерхностной области полупроводника. Установлено [76], что достаточно появления в одном месте одного атома примеси на Ю"* атомов основного вещества, чтобы появились описьшаемые явления. Это означает, что плотность поверхностного заряда 0,0001 % по отношению к плотности атомов основного вещества может приводить к поверхностной инверсии. Возможно также движение электронов в слои окисла. Присутствие примесей вызывает иногда возрастание обратного тока (табл. 2.5), а при превышении определенной концентрации примесей может наступить, как отмечалось, инверсия полупроводниковых свойств [52]. Установлено также, что на характер электропроводности полупроводника влияет соотношение алифатических и ароматических групп в герметизирующем материале. Присутствие в смоле большего числа ароматических групп приводит к притяжению электронов и появлению поверхности, приближаю- 0 1 2 3 4 5 6 7 [ 8 ] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 |