تآكل لوحة الدوائر: الأسباب والتنظيف والحماية لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور في الأجهزة

يحتاج التآكل في جهاز ثنائي الفينيل متعدد الكلور إلى ثلاثة أشياء فقط: الرطوبة والتلوث الأيوني والتحيز الكهربائي . قم بإزالة أو حظر أي واحد منهم وسيتباطأ الضرر بشكل حاد. غالبًا ما يمكن تنظيف التآكل السطحي الخفيف باستخدام كحول الأيزوبروبيل عالي النقاء وفرشاة ناعمة، ثم تجفيفه بالكامل. بمجرد أن يتم أكل آثار النحاس، أو وجود رواسب خضراء تحت المكونات، نادرًا ما يكون الإصلاح موثوقًا به ويكون استبدال اللوحة هو الخيار الأكثر أمانًا. تأتي الحماية طويلة المدى من اختيارات التصميم: تشطيب سطحي مناسب، وعملية تجميع نظيفة، وطلاء مطابق وتصميم يحافظ على الماء بعيدًا عن اللوحة.

تعتبر المبردات التبخيرية حالة أصعب من معظم الأجهزة لأن لوحة التحكم تقع بالقرب من خزان المياه والمضخة وتيار مستمر من الهواء الرطب. ان مبرد الهواء التبخيري ثنائي الفينيل متعدد الكلور التي تم تصميمها وحمايتها لهذه البيئة سوف تستمر لفترة أطول بكثير من لوحة الأغراض العامة. تشرح الأقسام أدناه سبب بدء التآكل، وكيفية التعرف عليه، وكيفية تنظيفه، وما الذي يجب تحديده عندما تريد لوحة مقاومة له.

ما الذي يسبب التآكل في لوحات دوائر الأجهزة

التآكل هو عملية كهروكيميائية. تتشكل طبقة رقيقة من الماء على سطح اللوحة، وتذيب البقايا الأيونية وتحول السطح إلى إلكتروليت ضعيف. ويمكن بعد ذلك أن يتدفق التيار بين الآثار التي ينبغي عزلها، ويذوب المعدن في الجانب الموجب. هناك عدة عوامل تغذي هذه العملية.

الرطوبة والتكثيف

تمتص الأملاح المتبقية على اللوح الماء من الهواء بمجرد مرور الرطوبة بنقطة حرجة. بالنسبة لكلوريد الصوديوم، هذه النقطة تقريبًا - الرطوبة النسبية 75 بالمئة عند 25 درجة مئوية (المصدر: L. Greenspan، النقاط الثابتة للرطوبة في المحاليل المائية الثنائية المشبعة، مجلة أبحاث المكتب الوطني للمعايير، 1977). في المبرد التبخيري، غالبًا ما يكون الهواء بالقرب من الوسادة وخزان المياه أعلى من هذا المستوى، لذلك يمكن أن تظل الألواح الملوثة رطبة لساعات كل يوم. ويكون التكثيف أسوأ من ذلك، لأنه يمكن أن يحدث عندما يتعرض اللوح البارد لهواء دافئ ورطب.

البقايا الأيونية من التصنيع والمناولة

بقايا التدفق وبصمات الأصابع وعوامل التنظيف وأملاح الطلاء كلها تترك أيونات خلفها. الكلوريد والأحماض العضوية الضعيفة هي الأكثر ضررًا. المعيار التقليدي للنظافة الأيونية هو حوالي 1.56 ميكروجرام من مكافئ كلوريد الصوديوم لكل سنتيمتر مربع، والذي تم استخدامه في المواصفات القديمة والمواصفات العسكرية. تتمثل الممارسة الحديثة في وضع الحدود حسب المخاطر، باستخدام الفصل اللوني الأيوني (IPC-TM-650، الطريقة 2.3.28) لمعرفة الأيونات الموجودة، لأن العدد الإجمالي المنخفض لا يزال من الممكن أن يخفي أيونًا ضارًا.

الماء العسر والحجم والرذاذ

يحمل الماء الموجود في المبردات معادن مذابة. تصنف هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية الماء الذي يزيد عن 120 ملليجرام لكل لتر على أنه كربونات الكالسيوم على أنه عسر، وأكثر من 180 ملليجرام لكل لتر على أنه عسر جدًا. عندما يصل الرذاذ أو الرذاذ إلى اللوح، تجف المعادن وتشكل قشورًا موصلة تحتفظ بالرطوبة. تضيف الطحالب والأغشية الحيوية الموجودة في الخزان أحماضًا عضوية وتحافظ على رطوبة الأسطح.

الغازات المسببة للتآكل والهواء الساحلي

تهاجم مركبات الكبريت الفضة والنحاس، بينما يضيف الهواء الساحلي المحمل بالأملاح الكلوريد. تعتمد فئات البيئات القياسية ISA 71.04 على سمك التآكل الذي يتشكل على قسيمة اختبار النحاس خلال 30 يومًا. الفئة G1 أقل من 300 أنجستروم، وG2 أقل من 1000، وG3 أقل من 2000، والفئة GX أقل من 2000 أو أكثر (المصدر: ANSI/ISA-71.04، الظروف البيئية لأنظمة قياس العمليات والتحكم: الملوثات المحمولة جواً).

التحيز الكهربائي والهجرة الكهروكيميائية

عندما تقع فجوة رطبة وملوثة بين أثرين عند جهد كهربائي مختلف، يمكن للأيونات المعدنية أن تتحرك عبر الفجوة وتنمو تشعبات رقيقة. يمكن أن تؤدي هذه إلى تقصير الآثار وتسبب أخطاء متقطعة تختفي عندما يجف اللوح. هذا التأثير هو السبب في أن اللوحة المتآكلة قد تعمل في الصباح وتفشل في فترة بعد الظهر الرطبة.

كيفية التعرف على التآكل قبل فشل اللوحة

التعامل مع العلامات المبكرة أسهل من التعامل مع العلامات المتأخرة. افحص اللوحة باستخدام ضوء جيد ومكبر، وقم بتصوير اللوحة قبل لمسها حتى تتمكن من المقارنة لاحقًا.

كيفية تنظيف ثنائي الفينيل متعدد الكلور المتآكل بأمان

يستحق التنظيف المحاولة عندما يكون التآكل سطحيًا ولا توجد آثار مكسورة. اعمل على مقعد مؤرض ومضاء جيدًا. كحول الأيزوبروبيل قابل للاشتعال، لذا احفظه بعيدًا عن مصادر الحرارة وقم بتهوية المنطقة.

1. افصل الجهاز وانتظر حتى يتم تفريغ مكثفات الطاقة قبل لمس اللوحة.
2. قم بتصوير مواضع اللوحة والموصل، ثم قم بإزالة اللوحة وافصل الأدوات.
3. قم بإزالة الغبار السائب والقشور باستخدام فرشاة جافة وناعمة مضادة للكهرباء الساكنة.
4. ضع كحول الأيزوبروبيل بنسبة 90 بالمائة أو أعلى على المناطق المصابة وافركها برفق باستخدام فرشاة ناعمة، مع الابتعاد عن المكونات.
5. للتخلص من البقايا الأيونية العنيدة، اشطفها بالماء منزوع الأيونات، لأن ماء الصنبور يترك معادن جديدة خلفه.
6. يجف تماما. ممارسة ورشة العمل النموذجية هي التجفيف بالهواء متبوعًا بخبز دافئ لطيف بدرجة حرارة تتراوح من 50 إلى 60 درجة مئوية لمدة ساعة إلى ساعتين.
7. قم بالفحص تحت التكبير، وقم بقياس المقاومة على الآثار المشبوهة واستبدل الأجزاء التالفة.
8. أعد تركيب اللوحة فقط بعد إصلاح مسار التسرب أو الرش.

ما لا يجب القيام به

• لا تستخدم الخل أو صودا الخبز أو المنظفات المنزلية، لأنها تترك بقايا أيونية.
• لا تستخدم الوسادات الكاشطة أو تخدش بالأدوات المعدنية التي يمكن أن تقطع آثارًا رقيقة وقناع اللحام.
• لا تقم بتشغيل لوحة لا تزال رطبة.
• لا تقم بتغطية اللوح الذي لم يتم تنظيفه، لأن الطلاء فوق البقايا يحبس الأيونات على السطح.

لماذا تكون المبردات التبخيرية قاسية على لوحات الدوائر الكهربائية؟

يعمل المبرد التبخيري عن طريق تحريك الهواء عبر وسادة مبللة، لذلك تعد الرطوبة العالية جزءًا من التشغيل العادي. تقوم لوحة التحكم عادةً بإدارة محرك المروحة ومضخة المياه وإعدادات السرعة أو الوضع، وغالبًا ما يتم وضعها بالقرب من الخزان أو في مسار تدفق الهواء. هناك عدة أشياء تزيد من المخاطر:

• رذاذ وضباب عند امتلاء الخزان أو تحريك الوحدة.
• مقياس من تجفيف المياه الغنية بالمعادن على الأسطح القريبة.
• التخزين الموسمي في المرائب أو الشرفات الرطبة، حيث يتشكل التكثيف على الألواح الباردة.
• الغبار الذي يمتزج بالرطوبة ويشكل طبقة موصلة على اللوح.
• مضخة الماء وموصلات المحرك التي تحمل التيار في مكان رطب.

لهذه الأسباب أ مبرد الهواء التبخيري ثنائي الفينيل متعدد الكلور ينبغي الحكم على مقاومته للرطوبة بقدر ما يعتمد على وظائفه. يمكن أن تفشل اللوحة المصممة لخزانة التحكم الجافة في موسم واحد عند تركيبها في المبرد.

مقارنة طرق الحماية

لا يوجد مقياس واحد يغطي كل المخاطر، لذا فإن المنتجات الأكثر موثوقية تجمع بين عدة مخاطر. ويلخص الجدول الخيارات المشتركة.

سمك الطلاء المطابق

يوفر IPC-A-610 نطاقات سماكة الطلاء النموذجية حسب النوع: حوالي 0.03 إلى 0.13 ملم للأكريليك والإيبوكسي والبولي يوريثين، ومن 0.05 إلى 0.21 ملم للسيليكون، ومن 0.01 إلى 0.05 ملم للباريلين. الطلاءات الرقيقة جدًا تترك ثقوبًا، في حين أن الطلاءات السميكة جدًا يمكن أن تتشقق أثناء دورة درجة الحرارة. تأهيل مواد الطلاء يتبع IPC-CC-830. المصدر: IPC-A-610، مقبولية التجميعات الإلكترونية، وIPC-CC-830، تأهيل وأداء مركب العزل الكهربائي لمجموعات الأسلاك المطبوعة.

تخطيط اللوحة والزحف

يعتمد التباعد بين الموصلات على الجهد ودرجة التلوث المحددة في المواصفة IEC 60664-1. تنطبق درجة التلوث 3 عندما يكون من المتوقع حدوث تلوث موصل أو تكثيف، وتتطلب خلوصات ومسافات زحف أكبر من درجة التلوث 2. وتغطي المواصفة IEC 60335-1 متطلبات سلامة الأجهزة المنزلية. يجب مراجعة اللوحة المستخدمة في المبرد الرطب وفقًا لدرجة التلوث الأكثر تطلبًا، وليس الأكثر اعتدالًا.

الاختبارات التي تثبت أن اللوحة يمكنها تحمل الرطوبة

الادعاءات المتعلقة بمقاومة الرطوبة لا تعني الكثير بدون بيانات الاختبار. اطلب نتائج الاختبارات القياسية، وتحقق من الشروط المستخدمة.

المصدر: المعايير المذكورة في الجدول. بالنسبة للمبرد المستخدم في منزل عادي، فإن نتائج مقاومة الحرارة الرطبة وعزل السطح تعطي الصورة الأكثر فائدة، في حين أن اختبارات الضباب الملحي هي الأكثر أهمية بالنسبة للأسواق الساحلية.

ما الذي يجب أن تسأل عنه عند شراء لوحة تحكم للمبرد التبخيري

إذا كنت صانعًا للأجهزة أو مشتريًا للخدمات، فإن قائمة المراجعة القصيرة يمكن أن تمنع عمليات الإرجاع المكلفة. عندما تقوم بمراجعة مبرد الهواء التبخيري ثنائي الفينيل متعدد الكلور تأكد من هذه النقاط مع المورد:

• ما هي تشطيبات السطح المستخدمة في الوسادات وأصابع الموصل؟
• ما إذا كان اللوح مطليًا أم محفوظًا بوعاء، وبأي مادة وبأي سمك.
• كيف يتم تنظيف اللوحة بعد اللحام وما إذا كان يتم اختبار النظافة الأيونية.
• ما اختبار الرطوبة أو الحرارة الرطبة الذي اجتازه التصميم، وتحت أي معيار.
• كيف يتم تباعد وحماية المرحلات والموصلات ومناطق الجهد العالي.
• ما إذا كان التصميم يناسب مسكنك، بما في ذلك ارتفاع اللوحة فوق مستوى الماء والحماية من التنقيط.

تساعد مشاركة جودة المياه والمناخ وموضع تركيب اللوحة مع المورد على اختيار مستوى الحماية المناسب لمنتجك.

عادات بسيطة تقلل من التآكل في الحقل

حتى اللوحة جيدة البناء تستفيد من الاستخدام الجيد. من السهل تعليم هذه العادات للمستخدمين النهائيين وموظفي الخدمة:

• افصل المبرد قبل إعادة ملء الخزان وتجنب سكب الماء بالقرب من لوحة التحكم.
• قم بإزالة الترسبات من الخزان والوسادة بانتظام، خاصة عندما يكون الماء عسرًا.
• قم بتصفية الوحدة وتجفيفها قبل تخزينها لفصل الشتاء، وتخزينها في مكان جاف.
• حافظ على فتحات التهوية وحجرة اللوحة خالية من الغبار.
• لا تقم بتشغيل المبرد مباشرة بعد نقله من مكان بارد إلى هواء دافئ ورطب؛ دعها تصل إلى درجة حرارة الغرفة أولا.
• اطلب من فني فحص اللوحة إذا أظهرت الوحدة عيوبًا متقطعة أو رائحة محروقة أو رواسب مرئية.

الأسئلة المتداولة

هل يمكن إصلاح PCB المتآكل؟

غالبًا ما يمكن تنظيف التآكل السطحي الخفيف وإعادة استخدام اللوحة. إذا كانت الآثار ضعيفة أو مكسورة، أو ارتفعت الوسادات أو كان التآكل تحت المكونات، فإن الاستبدال هو الخيار الأكثر موثوقية.

هل يكفي كحول الأيزوبروبيل لإزالة التآكل؟

يزيل التدفق والأوساخ وبعض بقايا الضوء. بالنسبة للأملاح الأيونية، يكون الشطف بالماء منزوع الأيونات متبوعًا بالتجفيف الشامل أكثر فعالية.

هل يوقف الطلاء المطابق التآكل تمامًا؟

لا، فهو يبطئ وصول الرطوبة والتلوث إلى اللوحة، ولكن الطلاء فوق الأسطح المتسخة أو البقع الرقيقة أو الموصلات غير المطلية يمكن أن يسمح بالفشل. هناك حاجة أيضًا إلى التجميع النظيف والتصميم الجيد للإسكان.

لماذا تفشل لوحة التبريد فقط في الطقس الرطب؟

تمتص البقايا الأيونية والرواسب المعدنية الرطوبة مع ارتفاع الرطوبة مما يخلق مسارات تسرب بين الآثار. وعندما يجف الهواء تختفي المسارات ويبدو أن العيب يختفي.