大氣環(huán)境包含了溫度，濕度，氧氣，氣體污染物及其他腐蝕成分與因素。這些氣體在特定條件下會與吸附于金屬表面的水分子反應生成化合物，對于電子產(chǎn)品元器件，整機或者材料尤其是接觸件以及連接件等，其腐蝕作用顯著，對產(chǎn)品電性能及使用可靠性造成嚴重影響。

氣體腐蝕試驗是環(huán)境氣候可靠性試驗中的一種，用于確定產(chǎn)品在大氣環(huán)境下工作、儲存的適應性，特別是接觸件與連接件。氣體腐蝕試驗可以模擬大氣中存在的二氧化氮、二氧化硫、硫化氫、氯氣等各種腐蝕性氣體，可進行單一或多種混合氣體腐蝕實驗，用于確定電工電子產(chǎn)品元件、設備與材料等抗腐蝕能力。

AEC-Q102

腐蝕氣體的來源

所有氣體都有其自然界的來源，但在不同工作環(huán)境中占主導地位的氣體污染物不同。

腐蝕氣體的腐蝕機理

1、二氧化硫的腐蝕機理：

1）SO2是一種比較強的還原劑，對一般的非金屬表面涂覆層與非金屬材料都有很強的腐蝕能力。

2）SO2易溶于水，它水溶性好、吸附性強、易產(chǎn)生亞硫酸、空氣氧化后可產(chǎn)生硫酸等特點，對于金屬涂覆層也同樣產(chǎn)生強烈的化學腐蝕。

SO2＋ H2O → H2SO3

H2SO3→ H+＋ HSO3-

HSO3-+ 【O】 → HSO4-

2、二氧化氮的腐蝕機理：

1）NO2氧化性強，對普通橡膠腐蝕性大，特別適用于天然膠，順丁膠，丁苯膠和二烯類橡膠。

2）NO2易溶于水，生成硝酸，有較強的腐蝕性。

3NO2+ H2O = 2HNO3+ NO

4NO2+ 2H2O + O2= 4HNO3

3、硫化氫的腐蝕機理：

1）H2S對許多金屬材料都有強烈的腐蝕作用，尤其是銀和銅。

2）H2S易溶于水，水溶液具有弱酸性。

H2S ? H++ HS-

HS- ? H++ S2-

4、氯氣的腐蝕機理：

1）Cl2部分起氧化劑作用，部分起氯化物作用，由氯氣還原產(chǎn)生的氯化物可滲透金屬表面氧化物保護層。

2）由于雙重作用，氯氣與硫化氫混合時，氯有很強的協(xié)同作用，加速腐蝕。

3）Cl2與水反應生成鹽酸和次氯酸。

Cl2+ H2O = HCl + HClO

H2S + Cl2= 2HCl + S

氣體腐蝕的常用標準

1990年初，EIA、IEC、ISO等專業(yè)組織開始制定氣體腐蝕試驗的相關標準和規(guī)范。

當前日常采用的氣體腐蝕測試標準多按產(chǎn)品類別分類。

氣體腐蝕的主要參數(shù)

一切氣體均具有自然界的起源，只是不同工作環(huán)境下占優(yōu)勢的氣體污染物有所不同而已。

AEC-Q102中的氣體腐蝕

當前，LED被廣泛應用于通用照明，顯示背光，醫(yī)療照明以及車用照明等各個不同的領域，這類領域對于高品質LED提出了更高的要求。但LED也常發(fā)生失效現(xiàn)象，變色就是LED光源最普遍的失效模式。

LED使用環(huán)境受溫度，濕度及氣體污染物等外部環(huán)境影響，金屬部件發(fā)生腐蝕變色，導致性能下降，變質，劣化程度及速率同外界因素及LED本身防腐性能有密切關系。

AEC-Q102車用光電半導體認證規(guī)范中對車用光電半導體就有氣體腐蝕的試驗要求。

AEC-Q102 H2S氣體腐蝕

由于銀具有優(yōu)良的反射性和成熟、可靠的電鍍工藝等特點，目前多數(shù)光源都是以電鍍銀在金屬基材上做支架，并配以銀漿粘接工藝。但銀是極其活潑金屬，當它與含硫氣體或者酸性氯，溴氣體相接觸時，可產(chǎn)生黑色硫化銀或者對光線靈敏的鹵化銀等，這都可能使光源變色而失靈。

AEC-Q102車用光電半導體認證規(guī)范標準中H2S氣體腐蝕試驗，參考IEC 60068-2-43標準，針對銀和銀合金變色提供了加速試驗方法。如下A、B兩個腐蝕條件可選擇。

AEC-Q102 流動混合氣體腐蝕

AEC-Q102車用光電半導體認證規(guī)范標準中流動混合氣體腐蝕試驗，參考IEC 60068-2-60標準，選用方法4，確定產(chǎn)品在大氣環(huán)境下工作、儲存的適應性、抗腐蝕能力。

AEC-Q102 流動混合氣體腐蝕方法的選擇

所有氣體都有其自然界的來源，但在不同工作環(huán)境中占主導地位的氣體污染物不同。

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