P00018-銀遷移問題

minicooper3317
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P00018-銀遷移問題

文章 minicooper3317 » 2019-12-19, 11:32

Dear 業界先進及工會 日安

關於銀的遷移問題請教,材質:C5191,鍍層為Ni:20~30u",Ag:40~50u",環境為高濕環境,銀端子經過一電流測試後,會有銀遷移現象,類似鬚狀擴散,請問:

1.銀遷移是否為潮濕下是影響的主要因素
2.銀遷移是否與材質及鍍層厚度有影響性
3.業界在預防銀遷移會用何種方式來驗證確認

請業界先進及工會,幫忙,謝謝您們

chen jen hang

Re: P00018-銀遷移問題

文章 chen jen hang » 2019-12-25, 17:09

1. 银遷移來自(1):高濕度;絕緣表面被汙染;導體間電壓差;導體間空間狹窄;高溫匹配高濕度。參考Krumbein, S. J., IEEE TRANS Components, Hybrids and Manufacturing Technology, 11, No. 1, Mar. 1988, pp. 5–15.
2. 銀移的實質屬電解作用(2)。產生銀移現象之條件:使用銀(或鍍銀)材料;加上直流電壓;存在電解質離子,如硫酸根離子、氯離子、硝酸根離子等;存在水分(濕度高)。
就濕度而言,相對濕度大於70 %時容易產生銀移現象,相對濕度為30%以下則不易矣。絕緣材料之吸水性也起很大作用,在絕緣材料存在OH根,具親水性,銀移迅速發展。樹脂層壓板因吸潮及結構原因,銀移量大,而成形制品,如酚醛樹脂成形制品銀移量為層壓板的百分之一。潮濕的酚醛樹脂層壓板,直流電壓1V、24小時銀移量可達0.9mg,24V、1.3mg,100V、2.1mg、200V、2.3mg。
3. 鍍層發生離子遷移的實驗及檢測方法(3)。實驗方法有環境實驗法及溶液實驗法;檢測方法包括光學觀察,絕緣電阻值測量,感應電特性,SEM 觀察,組成分析,放射化分析,軟X射線觀察,AFM觀察及鐳射顯微鏡觀察等。
離子遷移試驗:環境實驗法,如穩態試驗法(高溫高濕環境),該法乃將試樣放置在高溫高濕環境中,輸入直流電壓後,比較因發生離子遷移而導致導體間形成短路的時間,是最常用的離子遷移試驗方法。試驗條件通常為40~85 °C,相對濕度85~ 98%,5~ 100 V。該方法適用於設想性的離子遷移的發生、成長以及對各種條件的依存性、加速性等定量控制的預測及評價;然其缺點是試驗時間過長,需要100~ 1000小時。
JIS B 7920「濕度計-試験方法」:是一種將過飽及調濕鹽放入密閉容器中的試驗方法。此這種濕的離子遷移之簡易試驗方法,能在較小空間進行試驗,亦無需要環境試驗設備。調濕鹽為20°C時使用NaCl(= 76%),KCl(w =85%),KNO3(w = 93%),K2SO4(w = 98%)等鹽。試驗中,在電極間輸入直流電壓,當電壓逐步上升時,離子遷移發生的電壓依賴於濕度。這種離子遷移試驗方法,適用於短時間評價。
離子遷移的檢測方法:光學觀察,用偏光光學顯微鏡等觀察試樣表面乃最普通的離子遷移評價方法,主要用於評價離子遷移進行狀況、形態及顏色等。通常定時從試驗槽中取出試樣進行觀察;亦有採用在環境槽內放置相機,用玻璃隔開溶液,連續觀察發生狀況。取出時間循JIS C5023規定。
組成分析法:組成分析法可用EPMA(電子探針顯微分析)、光譜等分析設備進行非破壞性分析,從而獲得遷移金屬的分佈、化合狀態的圖像;而在無顏色和亮度差時,使用光學顯微鏡較難識別離子遷移。
參考
1. ASTM B700鍍銀X2 Silver migration
2. 姜嘉可, "電鍍設備中DE金屬遷移現象 " , 低壓電器技術情報,3 , 15(1980)
3. 嵇永康等, "銀鍍層中銀離子的遷移現象(二) " ,電鍍與塗飾, 27, 9 , 19(Sep. 2008)
僅供參考
J. H. CHEN 1225/2019

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Re: P00018-銀遷移問題

文章 minicooper3317 » 2019-12-27, 23:03

Dear 陳老師
謝謝您的解惑,我們受益匪淺,非常謝謝您的幫忙。

chen jen hang

Re: P00018-銀遷移問題

文章 chen jen hang » 2019-12-28, 16:17

請多加支持,共攘盛舉,提供卓見
J. H. CHEN 1228/2019

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