PCB-HASL电路板在NaHSO_3/Na_2SO_3溶液中的腐蚀电化学行为

采用电化学阻抗谱(EIS)和扫描Kelvin探针技术(SKP)研究了热风整平无铅喷锡处理印制电路板(PCB-HASL)在模拟电解质0.1 mol/LNaHSO3以及不同pH值的0.1 mol/LNaHSO3/Na2SO3溶液中的腐蚀行为与机理,探讨了浸泡时间和pH值对其腐蚀机理转变的影响,通过OM,SEM结合EDS对PCB-HASL表面上腐蚀产物形核和扩展行为进行了观察和分析.结果表明,PCB-HASL试样在酸性NaHSO3/Na2SO3溶液体系中的腐蚀形式类似点蚀,浸泡前期腐蚀坑加速扩展,腐蚀产物主要为Sn的氧化物和硫酸盐.NaHSO3溶液能够活化PCB-HASL试样表面,且腐蚀坑形核仅发生在浸泡初期.而在中性或碱性NaHSO3/Na2SO3溶液体系中,PCB-HASL试样表面腐蚀坑形成受到抑制,电解质溶液通过氧化膜向电极界面的传输过程限制了电极反应速率.     

稀H_2SO_4液滴对PCB初期腐蚀行为的影响

采用交流阻抗谱(EIS)和扫描Kelvin探针(SKP)技术研究4种表面工艺处理印制电路板(PCB)试样在不同pH值稀H2SO4液滴下的腐蚀行为,通过体视学显微镜和扫描电镜结合能谱对PCB上液滴扩展和腐蚀行为进行观察分析。结果表明:覆铜板(PCB-Cu)在液滴作用下发生全面腐蚀;无电镀镍金处理电路板(PCB-ENIG)主要为微孔腐蚀,腐蚀微孔数目由液滴边缘向液滴中心区域逐渐递减,而化学浸银处理电路板(PCB-ImAg)的腐蚀仅局限于液滴边缘,两者基底金属均发生了不同程度的腐蚀;热风整平无铅喷锡板(PCB-HASL)的腐蚀最轻微。结合EIS和SKP分析表明:稀H2SO4能够活化液滴作用区域,增大试样表面电位差,从而促进试样腐蚀;整体上,PCB-ENIG试样的耐蚀防护性能略优于PCB-ImAg试样的,PCB-HASL的最优。     

多膜盘柔性联轴器轴向刚度与振动特性分析

与扭转刚度相比,膜盘联轴器的轴向刚度较小,因此轴向振动的固有频率和临界转速更低,膜盘联轴器更加容易受到两侧设备轴向窜动激励的影响。本文以某新型联轴器为研究对象,分别利用有限元方法和集中参数法对联轴器轴向振动模态进行了分析,并进一步对不同轴向伸缩量、转速和扭矩下的膜盘联轴器轴向刚度进行了研究,以此为基础分析了轴向伸缩量和转速对膜盘联轴器轴向临界转速的影响。研究结果表明:通过对比膜盘联轴器有限元模型与集中参数集模型的模态分析结果,验证了两种模型的准确性;膜盘联轴器轴向刚度分析结果表明随着轴向绝对位移的增加,膜盘轴向出现应力刚化,其轴向刚度呈非线性变化;而膜盘联轴器的轴向刚度随转速的增加而增大,同时各阶临界转速受转速和轴向伸缩量的影响出现明显变化,此研究为膜盘联轴器的进一步优化和使用提供了依据。     

原位研究PCB-ENIG在吸附薄液膜下的大气腐蚀行为（英文）

通过阴极极化曲线、交流阻抗谱以及SEM、XPS,原位研究了相对湿度对无电镀镍金印制电路板(PCB-ENIG)在吸附薄液膜下的影响机制。结果表明:PCB-ENIG板在薄液膜下的阴极过程主要包括O_2、腐蚀产物和H_2O的还原过程。阴极电流密度随相对湿度的增加而增加,并且均小于溶液中阴极电流密度,表明扩散过程并不是阴极氧化还原过程的控制步骤。极化电位较负时,75%和85%相对湿度下的阴极极化电流密度逐渐减小。随着腐蚀产物的增加,试验后期腐蚀过程由阳极过程控制。     

盐雾对喷锡和化金印制电路板腐蚀行为的影响

采用交流阻抗谱研究热风整平无铅喷锡处理印制电路板（PCB-HASL）和无电镀镍金电路板（PCB-ENIG）在盐雾环境下的电化学腐蚀行为,并结合体式学显微镜、扫描电镜、X射线能谱等手段分析两种不同表面处理工艺电路板的腐蚀产物形貌、组成和镀层失效机制.结果表明:盐雾环境下,PCB-HASL和PCB-ENIG均发生严重腐蚀;镀Sn层开始发生局部腐蚀,随后几乎整个表面都发生腐蚀,出现类似均匀腐蚀的现象,镀金板主要发生微孔腐蚀.在PCB-HASL腐蚀过程中,Cl-的侵蚀作用促进Sn层的腐蚀,后来由于逐渐形成大量的覆盖在镀层表面的腐蚀产物,使得腐蚀速率降低;而在PCB-ENIG腐蚀过程中,微孔处形成含Cl-电解质薄液层,Ni与Au构成腐蚀电偶,从而加速Ni的腐蚀,最终使Cu基底裸露,造成电路板失效.      

无电镀镍浸金处理电路板在 NaHSO3溶液中的腐蚀电化学行为与失效机制

采用交流阻抗谱研究了无电镀镍浸金处理电路板在模拟电解质溶液(0.1mol·L-1NaHSO3)中的电化学腐蚀行为,并结合体视学显微镜、扫描电镜、X射线能谱分析等手段分析了试样表面腐蚀产物形貌、组成和镀层失效机制.无电镀镍浸金处理电路板在NaHSO3溶液中的耐蚀性较差,浸泡12h试样表面局部即发生变色,伴随有微裂纹的产生.电解液能够通过裂纹直接侵蚀Cu基底,并在微裂纹周围生成较多的枝晶状结晶产物,其主要组分为Cu2S.该结晶腐蚀产物的不断生成使局部区域中间Ni过渡层与Cu基底结合部位存在较大的横向剪切应力,最终造成Ni镀层的脱离与鼓泡现象.     

多孔式直线形膜盘型面设计与强度分析

现有柔性膜盘联轴器的膜盘类型中以钛合金曲面膜盘为主,由于膜盘厚度较薄,其曲面加工难度较大、精度要求高,为降低加工难度并保证膜盘具有较好的容差及负载能力,改进了一种多孔式直线形膜盘;利用有限元方法对其轴向刚度及在转矩、轴向偏差、角向不对中偏差、转速及复合工况下的应力和寿命进行了分析,并与其同直径的单曲面膜盘进行对比.研究表明,多孔式直线形膜盘的轴向刚度比同直径的单曲面膜盘小,刚度均呈非线性变化,刚度与膜盘厚度成正比;在轴向偏差、角向不对中偏差下,多孔式直线形膜盘应力低于单曲面膜盘,具有更好的容差能力;同等负载转矩下,多孔式直线形膜盘应力虽大于单曲面膜盘,但满足强度和寿命要求,且膜盘应力分布更加均匀.因此,多孔式直线形膜盘具备更高的容差性能,适用于高转速、低载荷和存在较大轴向及角向不对中偏差的工程环境中.     

粒子群优化BP-PID的矿井提升机调速系统

传统PID控制器在矿井提升机变频调速系统应用中,由于控制参数固定且不易整定,导致电机转速超调大、电磁转矩和转子磁链脉动大,进而出现矿井提升机调速系统控制效果差的问题。针对这一问题,文中提出一种改进粒子群优化BP神经网络PID控制器的算法。由于BP神经网络算法存在收敛速度慢和极易陷入局部最优的缺点,现将粒子群算法收敛速度快和全局最优特性与神经网络结合,并通过设计神经网络收敛系数进一步加快收敛速度。仿真结果表明,粒子群优化的神经网络控制效果比神经网络好,且效果明显优于传统PID控制器;相较于神经网络PID控制器,矿井提升机转速调节系统稳速调节速度明显提高;与传统PID控制器相比,电机电磁转矩和转子磁链脉动明显降低,具有较强的稳定性和鲁棒性。     

深海环境5A06铝合金腐蚀行为与表面特性

通过自主研制的高效串型深海环境试验装置在西太平洋深海自然环境下开展了5A06铝合金的腐蚀行为实验，分析了5A06铝合金在500,800,1200和2000 m深海环境下暴露1 a的腐蚀形貌、腐蚀规律和电化学行为。实海结果显示，5A06铝合金的腐蚀形式以点蚀为主，平均腐蚀速率随海水深度增加先升高后降低，最大值出现在水深500 m处，为17μm/a，是浅表海水环境下的3.1倍；而在800～2000 m水深范围，5A06铝合金腐蚀状况大大减弱，腐蚀速率在0.9～1.4μm/a水平，800 m时仅为浅表海水的0.21倍，2000 m时则为0.14倍。电化学测试结果显示，试样自腐蚀电位随海水深度增加而正移，2000 m深度下达到-0.640 V (vs. Ag/AgCl)；电荷转移阻抗随着试验深度的增加而显著增大，2000 m深度下达到了最大值，为1.91×108Ω·cm²。