电子设备腐蚀防护技术

本书在综合电子设备结构、工艺设计人员工程工作经验，以及我国电子设备腐蚀防护理论和实践的基础上编写，全书共13章，介绍了腐蚀防护基本理论、常用材料特性、腐蚀防护工艺、腐蚀防护试验及仿真等腐蚀防护的成熟成果和新进展，同时从典型对象角度出发，通过实际案例介绍了电子设备的腐蚀防护设计要求、设计流程及材料、工艺选用原则，并对电子设备腐蚀防护发展进行了展望。

目 录
第1章 绪论 1
1.1 电子设备腐蚀特点 1
1.1.1 电子设备结构特点 1
1.1.2 电子设备腐蚀失效模式 4
1.2 电子设备腐蚀防护现状及需求 6
1.2.1 电子设备腐蚀防护现状 6
1.2.2 电子设备腐蚀防护需求 8
1.3 电子设备腐蚀防护技术管理 8
1.3.1 电子设备腐蚀防护技术管理组织 8
1.3.2 电子设备腐蚀防护技术管理实施 13
第2章 腐蚀影响因素 18
2.1 腐蚀的定义 18
2.2 常见腐蚀形态 19
2.2.1 金属常见腐蚀形态 19
2.2.2 非金属常见腐蚀形态 21
2.3 环境因素对材料腐蚀的影响 22
2.3.1 自然环境因素 23
2.3.2 工作环境因素 27
2.4 材料因素对腐蚀的影响 28
2.4.1 金属材料 29
2.4.2 高分子非金属材料 33
第3章 腐蚀的类型 35
3.1 腐蚀的分类 35
3.1.1 按环境分类 35
3.1.2 按机理分类 36
3.1.3 按形态分类 36
3.2 大气腐蚀 37
3.2.1 大气腐蚀机理 38
3.2.2 大气腐蚀影响因素 39
3.2.3 大气腐蚀控制 40
3.3 金属电化学腐蚀 41
3.3.1 电化学腐蚀机理 41
3.3.2 电化学腐蚀的影响因素 43
3.3.3 电化学腐蚀控制 45
3.4 高分子材料老化 47
3.4.1 高分子材料老化特征 47
3.4.2 高分子材料影响因素 47
3.4.3 高分子材料老化控制 49
3.5 微生物腐蚀 50
3.5.1 微生物腐蚀机理 51
3.5.2 微生物腐蚀影响因素 51
3.5.3 微生物腐蚀控制 52
第4章 电子设备常用金属材料 54
4.1 金属材料选用原则 54
4.1.1 选择依据 54
4.1.2 选用原则 55
4.2 黑色金属材料 58
4.2.1 碳钢 58
4.2.2 低合金钢 59
4.2.3 铸铁 61
4.2.4 不锈钢 64
4.2.5 耐热钢 67
4.3 常用有色金属材料 69
4.3.1 铝及铝合金 69
4.3.2 铜及铜合金 72
4.3.3 钛及钛合金 74
4.3.4 镁及镁合金 75
4.3.5 锌及锌合金 76
4.4 电子封装材料 77
4.4.1 金属封装材料 77
4.4.2 金属基复合封装材料 77
第5章 电子设备常用非金属材料 81
5.1 非金属材料选用原则 81
5.2 塑料 82
5.2.1 概述 82
5.2.2 常用塑料的性能 83
5.2.3 常用塑料的选用 84
5.3 橡胶 87
5.3.1 概述 87
5.3.2 常用橡胶的性能 88
5.3.3 常用橡胶的选用 90
5.4 密封胶 91
5.4.1 常用密封胶的分类及性能 91
5.4.2 密封胶的选用 93
5.5 热缩套管 94
5.5.1 概述 94
5.5.2 热缩套管性能 95
5.5.3 热缩套管的选用 96
5.6 包装 97
5.6.1 包装技术及分类 97
5.6.2 包装材料 99
第6章 金属镀覆与化学处理技术 103
6.1 电镀层 103
6.1.1 锌及锌合金镀层 103
6.1.2 镉镀层 107
6.1.3 铜镀层 110
6.1.4 镍镀层 112
6.1.5 铬镀层 115
6.1.6 锡及锡合金镀层 117
6.1.7 银镀层 120
6.1.8 钯及钯镍合金镀层 122
6.1.9 铑镀层 124
6.1.10 金及金合金镀层 126
6.2 化学镀层 128
6.2.1 化学镀镍层 128
6.2.2 化学镀铜层 131
6.3 化学转化膜 133
6.3.1 钢铁化学氧化膜 133
6.3.2 铜及铜合金化学氧化膜 135
6.3.3 铜及铜合金钝化膜 136
6.3.4 铝及铝合金化学氧化膜 138
6.3.5 镁合金化学氧化膜 140
6.3.6 不锈钢钝化膜 141
6.4 电化学转化膜 143
6.4.1 铝及铝合金硫酸阳极氧化膜 143
6.4.2 铝及铝合金磷酸阳极氧化膜 145
6.4.3 铝及铝合金硬质阳极氧化膜 146
6.4.4 钛及钛合金阳极氧化膜 148
6.4.5 微弧氧化膜 149
6.5 其他镀覆层 151
6.5.1 热浸锌层 151
6.5.2 热喷锌/铝层 153
6.5.3 锌铬涂层（达克罗） 155
6.5.4 可控离子渗层（PIP渗层） 157
6.5.5 二硫化钼溅射膜 158
第7章 涂层及涂装技术 160
7.1 涂料概述 160
7.1.1 涂料组成 160
7.1.2 涂料分类 165
7.2 常用涂料及其性能 165
7.2.1 装饰防护性涂料 165
7.2.2 功能性涂料 167
7.3 涂层系统 171
7.3.1 涂层系统组成及功能 171
7.3.2 设计选用 173
7.3.3 结构设计工艺性要求 174
7.4 涂装技术 175
7.4.1 涂装工艺流程 175
7.4.2 涂装前处理技术 175
7.4.3 常用涂料涂装技术 178
7.5 涂层质量控制 185
7.5.1 涂装生产过程质量控制 185
7.5.2 涂层质量要求 186
第8章 敷形涂覆及密封处理技术 191
8.1 印制板组件敷形涂覆 191
8.1.1 印制板组件敷形涂层及其性能 191
8.1.2 印制板组件涂覆选用准则 193
8.1.3 印制板组件敷形涂覆技术 194
8.1.4 印制板组件敷形涂覆质量控制 196
8.2 密封处理 200
8.2.1 密封处理种类及特点 200
8.2.2 密封处理技术 201
8.2.3 密封处理质量控制 205
第9章 电子设备结构腐蚀防护设计 207
9.1 系统腐蚀防护设计 207
9.1.1 环境控制设计 207
9.1.2 密封设计 211
9.1.3 遮蔽设计 220
9.2 组合结构腐蚀防护设计 221
9.2.1 异种金属接触界面的设计 221
9.2.2 连接结构设计 223
9.2.3 减少积水的组合结构设计 229
9.3 零件腐蚀防护设计 229
9.3.1 边缘（棱）的设计 230
9.3.2 死角的设计 230
9.3.3 孔洞的设计 230
9.3.4 内腔结构的设计 231
9.3.5 避免应力腐蚀的设计 232
9.3.6 避免腐蚀疲劳的设计 233
第10章 典型对象、构件和电路腐蚀防护设计 235
10.1 典型对象腐蚀防护设计 235
10.1.1 天线系统腐蚀防护设计 235
10.1.2 伺服传动系统腐蚀防护设计 239
10.1.3 冷却系统腐蚀防护设计 247
10.1.4 方舱电站及UPS电源腐蚀防护设计 252
10.1.5 其他典型对象腐蚀防护设计 253
10.2 典型构件腐蚀防护设计 256
10.2.1 紧固件 256
10.2.2 电缆组件 257
10.2.3 接插件 258
10.2.4 弹性件 258
10.2.5 安装面 259
10.3 典型电路腐蚀防护设计 263
10.3.1 印制板组件 263
10.3.2 电接点和电连接件 264
10.3.3 波导及微波电路组件 266
10.3.4 电源及高压组件 269
第11章 腐蚀防护评价试验 271
11.1 概述 271
11.1.1 腐蚀防护评价试验的目的与任务 271
11.1.2 腐蚀防护评价试验的类型 272
11.1.3 腐蚀防护评价试验的选择 273
11.1.4 腐蚀防护评价试验的通用要求 273
11.2 基本评价试验 274
11.2.1 重量法 274
11.2.2 线性极化法 276
11.2.3 三氯化铁孔蚀（点蚀）试验 277
11.3 环境评价试验 278
11.3.1 盐雾试验 278
11.3.2 湿热试验 279
11.3.3 工业气氛试验 281
11.3.4 酸性大气试验 282
11.3.5 霉菌试验 283
11.3.6 大气暴露试验 285
第12章 腐蚀仿真进展与探索 288
12.1 概述 288
12.1.1 腐蚀仿真的意义 288
12.1.2 腐蚀仿真的发展 289
12.1.3 腐蚀仿真的原理 291
12.2 腐蚀仿真数据库建设 300
12.2.1 概述 300
12.2.2 环境数据库建设 300
12.2.3 材料数据库建设 307
12.3 腐蚀仿真案例 315
12.3.1 建模过程 315
12.3.2 腐蚀仿真案例分析 315
第13章 电子设备腐蚀防护展望 326
13.1 电子设备腐蚀防护的重要性和长期性 326
13.2 电子设备腐蚀防护挑战 327
13.3 电子设备腐蚀防护展望 328
13.3.1 深化机理及影响因素研究 328
13.3.2 深化寿命评估与预测研究 329
13.3.3 深化耐腐蚀材料开发研究 330
13.3.4 深化腐蚀防护新技术研究 332
13.3.5 加强防护设计多专业联动 332
13.3.6 加强全寿命周期防护综合管理 333
参考文献 335