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嘉峪檢測網(wǎng) 2020-04-20 11:51
鋁合金散熱片儲存白斑失效分析
分析結(jié)果：白斑為導(dǎo)電不良的晶體，存在大量C、O，另外還有少量 Cl、Si、Ca、Na元素；
白斑的異常成份來源于海水及包裝用紙隔板；
模擬驗證表明紙隔板在海運中極可能受潮；
白斑產(chǎn)品不影響使用性能，可特采使用。
失效癥狀：FIN尖端出現(xiàn)白斑
失效形式：外觀不良
失效機(jī)理：H/S與紙隔板間產(chǎn)生含有電解質(zhì)的水膜，H/S在水膜作用下發(fā)生輕微腐蝕及有機(jī)污染。
根本原因：包裝密封性不好，紙隔板海運受潮。
改善建議：增加包裝密封性,避免水氣凝結(jié)，可防止白斑產(chǎn)生。
背景
海外D客戶在計算機(jī)組裝時，發(fā)現(xiàn)出庫的少量鋁合金散熱片（H/S）FIN尖端出現(xiàn)白斑，影響外觀，立即發(fā)出客訴。
實驗方案
實驗項目設(shè)計及目的:
宏觀形貌觀察——觀察不良外觀；
SEM&EDS測試——觀察不良微觀形貌及元素組成；
XPS元素化合態(tài)分析——不良表面化合物結(jié)合態(tài)？
氣候老化模擬實驗——高溫高濕能否腐蝕H/S？
鹽霧模擬實驗——鹽水能否腐蝕H/S？
1、客退不良品SEM/EDS（%）測試
2、氣候老化模擬實驗：正常品
將良品H/S表面用飽和食鹽水浸泡的紙隔板覆蓋，RH：95%，T：40℃，保持72H后觀察，良品的表面可模擬出類似白斑。
1、氣候老化實驗：白斑不良品
將白斑不良品H/S表面用飽和食鹽水浸泡的紙隔板覆蓋，RH:95%，T:40℃，保持72H后觀察，氣候老化實驗可促進(jìn)白斑的產(chǎn)生和生長。
白斑EDS成份（%）比對測試
如下圖及表，模擬白斑的成分與客訴白斑類似。
鹽霧模擬試驗——良品
將正常品H/S表面覆蓋未經(jīng)食鹽水浸泡的紙隔板，進(jìn)行中性鹽霧實驗，48H后觀察發(fā)現(xiàn)，良品的鹽霧試驗亦可模擬出類似白斑，如下圖所示。
鹽霧后白斑EDS測試
如下圖所示，模擬白斑的成分及形態(tài)亦與客訴白斑類似。
包裝用紙隔板SEM+EDS分析
對包裝用紙隔板進(jìn)行分析，其主要元素為C、O、Si、Al、Ca等， 與客退樣品測試結(jié)果基本一致。
白斑成份XPS分析
客退白斑樣品經(jīng)香港城市大學(xué)XPS分析(%)如下，結(jié)果顯示：
白斑表面的元素種類與EDS測試結(jié)果基本一致；
Na, Cl離子均參與了白斑形成的化學(xué)反應(yīng)。
全譜：
高分辯譜:
分析與討論
綜上推測，在H/S的運輸或儲存中，紙隔板受海水影響變潮，F(xiàn)IN片在接觸位置受到紙隔板污染，鋁材與紙隔板上凝結(jié)的水膜發(fā)生下述化學(xué)反應(yīng)。溫度較高，則化學(xué)反應(yīng)加快。由于污染程度不同，腐蝕程度不同，形成視覺上大小不上的白斑。
結(jié)論與建議
1.白斑為導(dǎo)電不良的晶體，存在大量C、O，另外還有少量 Cl、Si、Ca、Na元素；
2.白斑的異常成份來源于海水及包裝用紙隔板；
3.H/S與紙隔板間生成含有電解質(zhì)的水膜，H/S在水膜作用下受到紙隔板的有機(jī)污染及輕微腐蝕；
4.原有白斑在高溫高濕條件下會繼續(xù)發(fā)展；
5.輕微白斑不影響使用性能及其它風(fēng)險，可特采使用；
6.建議：增加包裝密封性,避免水氣凝結(jié)，防止白斑產(chǎn)生。
暫停使用所有庫存散熱片，改用其它供貨商產(chǎn)品；
500kpcs庫存，重工退料運費高達(dá)$12,294；
若客訴處理不當(dāng)，將失去D客戶的定單。
此批貨物由深圳經(jīng)1個多月海運到海外HUB倉，至使用時約4個月。 
來源：優(yōu)爾鴻信
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