簡單了解電阻器常見的幾種失效模式
發布時間:2018-01-16 責任編輯:lina
【導讀】電阻器失效機理是多方麵的,工作條件或環境條件下所發生的各種理化過程是引起電阻器老化的原因。失效模式:各種失效的現象及其表現的形式。失效機理:是導致失效的物理、化學、熱力學或其他過程。
失效模式:各種失效的現象及其表現的形式。
失效機理:是導致失效的物理、化學、熱力學或其他過程。
1、電阻器的主要失效模式與失效機理為
1) 開路:主要失效機理為電阻膜燒毀或大麵積脫落,基體斷裂,引線帽與電阻體脫落。
2) 阻值漂移超規範:電阻膜有缺陷或退化,基體有可動鈉離子,保護塗層不良。
3) 引線斷裂:電阻體焊接工藝缺陷,焊點汙染,引線機械應力損傷。
4) 短路:銀的遷移,電暈放電。
2、失效模式占失效總比例表

3、失效機理分析
電阻器失效機理是多方麵的,工作條件或環境條件下所發生的各種理化過程是引起電阻器老化的原因。

(1)、導電材料的結構變化
bomodianzuqidedaodianmocengyibanyongqixiangdianjifangfahuode,zaiyidingchengdushangcunzaiwudingxingjiegou。anrelixueguandian,wudingxingjiegoujunyoujiejinghuaqushi。zaigongzuotiaojianhuohuanjingtiaojianxia,daodianmocengzhongdewudingxingjiegoujunyiyidingdesuduquxiangjiejinghua,yejidaodiancailiaoneibujiegouquyuzhimihua,nengchanghuiyinqidianzuzhidexiajiang。jiejinghuasudusuiwendushenggaoerjiakuai。
電dian阻zu線xian或huo電dian阻zu膜mo在zai製zhi備bei過guo程cheng中zhong都dou會hui承cheng受shou機ji械xie應ying力li,使shi其qi內nei部bu結jie構gou發fa生sheng畸ji變bian,線xian徑jing愈yu小xiao或huo膜mo層ceng愈yu薄bo,應ying力li影ying響xiang愈yu顯xian著zhu。一yi般ban可ke采cai用yong熱re處chu理li方fang法fa消xiao除chu內nei應ying力li,殘can餘yu內nei應ying力li則ze可ke能neng在zai長chang時shi間jian使shi用yong過guo程cheng中zhong逐zhu步bu消xiao除chu,電dian阻zu器qi的de阻zu值zhi則ze可ke能neng因yin此ci發fa生sheng變bian化hua。
jiejinghuaguochengheneiyingliqingchuguochengjunsuishijiantuiyierjianhuan,danbukenengzaidianzuqishiyongqijianzhongzhi。keyirenweizaidianzuqigongzuoqineizhelianggeguochengyijinsihengdingdesudujinxing。yutamenyouguandezuzhibianhuayuezhanyuanzuzhideqianfenzhiji。
電負荷高溫老化:renheqingkuang,dianfuhejunhuijiasudianzuqilaohuajincheng,bingqiedianfuheduijiasudianzuqilaohuadezuoyongbishenggaowendudejiasulaohuahouguogengxianzhu,yuanyinshidianzutiyuyinxianmaojiechubufendewenshengchaoguoledianzutidepingjunwensheng。tongchangwendumeishenggao10℃,壽命縮短一半。如果過負荷使電阻器溫升超過額定負荷時溫升50℃,則電阻器的壽命僅為正常情況下壽命的1/32。可通過不到四個月的加速壽命試驗,即可考核電阻器在10年期間的工作穩定性。
直流負荷—電解作用:直zhi流liu負fu荷he作zuo用yong下xia,電dian解jie作zuo用yong導dao致zhi電dian阻zu器qi老lao化hua。電dian解jie發fa生sheng在zai刻ke槽cao電dian阻zu器qi槽cao內nei,電dian阻zu基ji體ti所suo含han的de堿jian金jin屬shu離li子zi在zai槽cao間jian電dian場chang中zhong位wei移yi,產chan生sheng離li子zi電dian流liu。濕shi氣qi存cun在zai時shi,電dian解jie過guo程cheng更geng為wei劇ju烈lie。如ru果guo電dian阻zu膜mo是shi碳tan膜mo或huo金jin屬shu膜mo,則ze主zhu要yao是shi電dian解jie氧yang化hua;如ru果guo電dian阻zu膜mo是shi金jin屬shu氧yang化hua膜mo,則ze主zhu要yao是shi電dian解jie還hai原yuan。對dui於yu高gao阻zu薄bo膜mo電dian阻zu器qi,電dian解jie作zuo用yong的de後hou果guo可ke使shi阻zu值zhi增zeng大da,沿yan槽cao螺luo旋xuan的de一yi側ce可ke能neng出chu現xian薄bo膜mo破po壞huai現xian象xiang。在zai潮chao熱re環huan境jing下xia進jin行xing直zhi流liu負fu荷he試shi驗yan,可ke全quan麵mian考kao核he電dian阻zu器qi基ji體ti材cai料liao與yu膜mo層ceng的de抗kang氧yang化hua或huo抗kang還hai原yuan性xing能neng,以yi及ji保bao護hu層ceng的de防fang潮chao性xing能neng。
(2)、硫化
youyipixianchangyibiaozaimouhuagongchangshiyongyinianhou,yibiaofenfenchuxianguzhang。jingfenxifaxianyibiaozhongshiyongdehoumotiepiandianzuzuzhibiandale,shenzhibianchengkailule。bashixiaodedianzufangdaoxianweijingxiaguancha,keyifaxiandianzudianjibianyuanchuxianleheisejiejingwuzhi,jinyibufenxichengfenfaxian,heisewuzhishiliuhuayinjingti。yuanlaidianzubeilaizikongqizhongdeliugeifushile。
(3)氣體吸附與解吸
膜mo式shi電dian阻zu器qi的de電dian阻zu膜mo在zai晶jing粒li邊bian界jie上shang,或huo導dao電dian顆ke粒li和he黏nian結jie劑ji部bu分fen,總zong可ke能neng吸xi附fu非fei常chang少shao量liang的de氣qi體ti,它ta們men構gou成cheng了le晶jing粒li之zhi間jian的de中zhong間jian層ceng,阻zu礙ai了le導dao電dian顆ke粒li之zhi間jian的de接jie觸chu,從cong而er明ming顯xian影ying響xiang阻zu值zhi。
合he成cheng膜mo電dian阻zu器qi是shi在zai常chang壓ya下xia製zhi成cheng,在zai真zhen空kong或huo低di氣qi壓ya工gong作zuo時shi,將jiang解jie吸xi部bu分fen附fu氣qi體ti,改gai善shan了le導dao電dian顆ke粒li之zhi間jian的de接jie觸chu,使shi阻zu值zhi下xia降jiang。同tong樣yang,在zai真zhen空kong中zhong製zhi成cheng的de熱re分fen解jie碳tan膜mo電dian阻zu器qi直zhi接jie在zai正zheng常chang環huan境jing條tiao件jian下xia工gong作zuo時shi,將jiang因yin氣qi壓ya升sheng高gao而er吸xi附fu部bu分fen氣qi體ti,使shi阻zu值zhi增zeng大da。如ru果guo將jiang未wei刻ke的de半ban成cheng品pin預yu置zhi在zai常chang壓ya下xia適shi當dang時shi間jian,則ze會hui提ti高gao電dian阻zu器qi成cheng品pin的de阻zu值zhi穩wen定ding性xing。
wenduheqiyashiyingxiangqitixifuyujiexidezhuyaohuanjingyinsu。duiyuwulixifu,jiangwenkezengjiapinghengxifuliang,shengwenzefanzhi。youyuqitixifuyujiexifashengzaidianzutidebiaomian。suoyiduimoshidianzuqideyingxiangjiaoweixianzhu。zuzhibianhuakeda1%~2%。
(4)氧化
氧化是長期起作用的因素(與吸附不同),氧(yang)化(hua)過(guo)程(cheng)是(shi)由(you)電(dian)阻(zu)體(ti)表(biao)麵(mian)開(kai)始(shi),逐(zhu)步(bu)向(xiang)內(nei)部(bu)深(shen)入(ru)。除(chu)了(le)貴(gui)金(jin)屬(shu)與(yu)合(he)金(jin)薄(bo)膜(mo)電(dian)阻(zu)外(wai),其(qi)他(ta)材(cai)料(liao)的(de)電(dian)阻(zu)體(ti)均(jun)會(hui)受(shou)到(dao)空(kong)氣(qi)中(zhong)氧(yang)的(de)影(ying)響(xiang)。氧(yang)化(hua)的(de)結(jie)果(guo)是(shi)阻(zu)值(zhi)增(zeng)大(da)。電(dian)阻(zu)膜(mo)層(ceng)愈(yu)薄(bo),氧(yang)化(hua)影(ying)響(xiang)就(jiu)更(geng)明(ming)顯(xian)。
防止氧化的根本措施是密封(金屬、陶瓷、玻璃等無機材料)。采用有機材料(塑料、樹脂等)tufuhuoguanfeng,bunengwanquanfangzhibaohucengtoushihuotouqi,suinengqidaoyanhuanyanghuahuoxifuqitidezuoyong,danyehuidailaiyuyoujibaohucengyouguandexiexindelaohuayinsu。
(4)、有機保護層的影響
有you機ji保bao護hu層ceng形xing成cheng過guo程cheng中zhong,放fang出chu縮suo聚ju作zuo用yong的de揮hui發fa物wu或huo溶rong劑ji蒸zheng氣qi。熱re處chu理li過guo程cheng使shi部bu分fen揮hui發fa物wu擴kuo散san到dao電dian阻zu體ti中zhong,引yin起qi阻zu值zhi上shang升sheng。此ci過guo程cheng雖sui可ke持chi續xu1~2年,但顯著影響阻值的時間約為2~8個月,為了保證成品的阻值穩定性,把產品在庫房中擱置一段時間再出廠是比較適宜的。
(5)、機械損傷
電阻的可靠很大程度上取決於電阻器的機械性能。電阻體、引線帽和引出線等均應具有足夠的機械強度,基體缺陷、引線帽損壞或引線斷裂均可導致電阻器失效。
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