电子材料作为信息传输的载体和依托,广泛应用于各种电子设备。铜、银、镍、金、锡、铅及其合金,以及铝等金属材料作为印制电路板(PCB)导电、触点接点、可焊镀层和铆接焊接安装等材料近年来得到迅猛发展。伴随着电子技术的不断革新,电子电路和元器件进一步向着微型化和高度集成化方向发展,因而极微量的吸附液膜或腐蚀产物都有可能对电子电路和元器件的性能产生严重影响。
当电子材料暴露在热带或亚热带湿热环境时,将面临霉菌等微生物的威胁。霉菌属好氧菌,最佳生长环境为温度30℃,相对湿度95%;霉菌的新陈代谢产物呈酸性,可造成电子材料的腐蚀;霉菌菌落间有大量菌丝体存在,这些菌丝吸水性很强,能够在电子材料表面形成薄液膜和微液滴,导致电子材料表面发生薄液膜下的大气腐蚀,而含水导电的菌丝会越过绝缘材料形成电气回路,造成电路短路。霉菌丝还有可能改变有效电容,使设备的谐振电路不协调,对一些电子设备造成严重故障。霉菌的生长直接或间接导致电子电路和元器件失效。
一个有意思的案例是,2008年,美国某建材代理商曾因部分客户家里的电器故障将中国某著名建材公司告上法庭,认为是建材释放的腐蚀性气体导致电器腐蚀失效,但法庭调查取证后认定是客户当地的湿热气候使得电器电子电路表面长霉、电气故障,导致腐蚀失效。由此可见,霉菌环境下的电子材料腐蚀比其他环境腐蚀失效更复杂也更加难以预防,霉菌作用下电子材料失效行为与规律的研究具有重要的理论价值和实际意义。
本期第19—25页刊登了北京科技大学腐蚀与防护中心邹士文等的文章“霉菌对化学浸银处理印制电路板腐蚀行为影响”,该文通过SEM形貌观察和扫描Kelvin探针测试技术,分析了ImAg处理PCB的表面长霉情况和腐蚀作用机制。
封面图片为5000倍放大后的黄曲霉菌SEM照片,图中菌落为霉菌菌丝体周围长出大量分生孢子,这些分生孢子会飘落到其他区域继续生长繁殖。封面设计金功博。
(本刊记者 朱宇)
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