矩形玻璃封接密封電連接器鹽霧性能提升研究

黃于林

摘 ?要：本文分析了矩形玻璃封接電連接器鹽霧腐蝕的原因，在此基礎(chǔ)上提出了通過涂覆鍍金保護(hù)劑和增加密封墊兩種方式來提升矩形玻璃封接密封電連接器鹽霧性能，最后針對兩種方式進(jìn)行了鹽霧試驗，實驗結(jié)果表明兩種方式均對其鹽霧性能均有提升作用，鹽霧性能能夠滿足96小時的要求。

主題詞：鹽霧、玻璃封接、保護(hù)劑、電連接器

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電連接器已廣泛應(yīng)用了海洋環(huán)境，而海洋環(huán)境中存在微量懸浮的鹽，形成鹽霧。當(dāng)這些鹽霧覆蓋在覆蓋到物體表面時，在一般溫度下就會對連接器材料、結(jié)構(gòu)等產(chǎn)生腐蝕作用，使連接器表面變得粗糙，降低連接器的電性能和機械性能，最終降低其可靠性

1 玻璃封接密封電連接器腐蝕原因

玻璃封接密封電連接器是通過利用高溫將玻璃熔化后與金屬粘連在一起，使其形成具有密封功能的工藝過程。矩形玻璃封接連接器一般由外殼、接觸件和玻璃三部分組成，結(jié)構(gòu)如圖1所示。為了滿足匹配封接的要求，金屬外殼、接觸件與玻璃材料的熱膨脹系數(shù)要盡可能達(dá)到一致。矩形玻璃封接電連接器封接材料一般為可伐合金4J29，同時為了實現(xiàn)焊接安裝、信號傳輸?shù)裙δ埽麄€封接合件表面進(jìn)行鍍鎳金。由于連接器結(jié)構(gòu)以及電鍍的工藝性，連接器外殼外表面的電鍍能力一般比連接器內(nèi)部的電鍍能力強，因此連接器鹽霧腐蝕一般首先出現(xiàn)在連接器外殼對接端腔內(nèi)以及對接端腔內(nèi)的接觸件處，而對于連接器而言，接觸件又是整個連接器的關(guān)鍵部分，起著傳遞信號的作用。

2 提升玻璃封接鹽霧性能的方法

根據(jù)上述分析，提升玻璃封接密封電連接器的關(guān)鍵是要解決對接端腔內(nèi)腔腐蝕情況，提升玻璃封接密封電連接器的可以有兩種方法：第一種方法是根據(jù)連接器表面涂覆一層鍍金保護(hù)劑，通過在金表面形成一層極薄的固態(tài)保護(hù)膜，封塞金鍍層表面微孔，進(jìn)而提高產(chǎn)品的鹽霧性能。另外一種方法是從結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行解決，由于對接端插孔根部鍍層比較薄，同時鹽溶液在插孔根部容易結(jié)晶，因此插孔根部最先開始腐蝕，在對接端增加密封墊，當(dāng)插頭與插座對接時，插頭壓縮密封墊，起到插頭與插座對接處的密封作用，防止了鹽霧通過對接處進(jìn)入對接腔內(nèi)，使得插孔受到腐蝕，如圖2所示。

3 試驗驗證

3.1鍍金保護(hù)劑對鹽霧性能提升的驗證

抽取同一生產(chǎn)批次的6只矩形玻璃封接密封電連接器進(jìn)行鹽霧試驗驗證，其中3只產(chǎn)品刷涂鍍金保護(hù)劑，另外3只產(chǎn)品不刷涂鍍金保護(hù)劑。按GJB 1217A-2009中方法1001的規(guī)定進(jìn)行試驗，其中試驗時間為96h，試驗后觀察電連接器的腐蝕情況。經(jīng)過96h鹽霧試驗后，未涂鍍金保護(hù)劑和刷涂鍍金保護(hù)劑的產(chǎn)品在外殼外表面均未出現(xiàn)腐蝕情況，刷涂鍍金保護(hù)劑和未涂鍍金保護(hù)劑，96h鹽霧后，腐蝕情況主要表現(xiàn)在對接腔的不同。

未涂鍍金保護(hù)劑的3只產(chǎn)品，在對接端內(nèi)腔底部、和插孔對接端孔內(nèi)外均存在腐蝕，如圖3所示，圖3a為未涂鍍金保護(hù)劑插座對接端內(nèi)腔底部腐蝕情況，圖3b為未涂鍍金保護(hù)劑插座對接端插孔內(nèi)外腐蝕情況。刷涂鍍金保護(hù)劑的3只產(chǎn)品，未見到腐蝕情況，如4所示，其中圖4b刷涂鍍金保護(hù)劑插座對接端內(nèi)腔底部情況，圖4b為刷涂鍍金保護(hù)劑插座對接端插孔情況。從圖3和圖4看出，刷涂鍍金保護(hù)劑能夠提高矩形玻璃燒結(jié)產(chǎn)品鍍層薄弱區(qū)域的抗鹽霧腐蝕能力，進(jìn)而滿足96h鹽霧的使用要求。

3.2、在對接端增加密封墊試驗驗證

將2只玻璃封接產(chǎn)品在對接端裝上密封墊，將插頭與插座進(jìn)行對接鎖緊，按GJB 1217A-2009中方法1001的規(guī)定進(jìn)行試驗，其中試驗時間為96h。試驗后，將密封墊取出，然后觀察產(chǎn)品的腐蝕情況。試驗后連接器的對接端腔內(nèi)未發(fā)現(xiàn)腐蝕情況，如圖7所示。因此，在插座對接端增加密封墊能夠防止鹽霧氣體通過對接處進(jìn)入到對接腔內(nèi)，保護(hù)插孔根部不被鹽霧腐蝕。

4 結(jié)束語

通過以上分析及試驗可以得出，矩形玻璃封接密封電連接器其鹽霧薄弱處在與對接腔內(nèi)根部以及對接端插孔處，通過刷涂鍍金保護(hù)劑和增加密封墊的方式均能提供產(chǎn)品的鹽霧性能。

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