NaCl és Na2SO4 hatása az elektrokémiai migrációra különböző elektronikai fémbevonatok esetén

Az elektrokémiai migráció során (villamos terhelés alatt lévő vezető-szigetelő-vezető struktúrákon) nedvesség jelenléte mellett a fém vagy ötvözet ionos oldódása indul meg az anódon, majd a migráció után fémionok redukálódnak a katódon, és ez vezető fémszálak (dendritek) kialakulásához vezet, amely meghibásodás akár katasztrofális kimenetelű is lehet. A vizsgálatokat alapvetően két csoportban tárgyalja a szakirodalom. Az egyik esetben szobahőmérsékleten (kb. 50% relatív légnedvességnél), míg a másikban extrém klimatikus körülmények biztosításával végzik a kutatásokat. A fenti széleskörű vizsgálatok során az elektrolit általában csepp formában jelentkezik, ami például kondenzáció útján kerülhet az áramkörökre. A szakirodalom és saját eredményeim alapján is, a migrációs viselkedést jelentősen befolyásolja (többek között) az adott oldat koncentrációja. Jelen vizsgálataimban a galván ón és immerziós ezüst elektrokémiai migrációra gyakorolt hatását vizsgáltam különböző NaCl oldatokban (0.1mM, 1mM, 10mM, 500mM és telített oldat). Az eredmények azt mutatták a galván ón esetén, hogy a NaCl koncentráció növelésével csökken a migrációs kockázat. Hasonló tendenciát lehetett megfigyelni az immerziós ezüst esetén alacsony és közepes NaCl koncentrációk mellett. Azonban a telített NaCl koncentrációs méréseknél az immerziós ezüst nagy migrációs kockázatot mutatott. Ez utóbbi meglepő folyamat vélhetően a szignifikánsabb kevesebb csapadék képződéssel hozható egyrészről összefüggésbe.

Dr. Harsányi Gábor, egyetemi tanár, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem

A kutatási beszámoló letölthető innen (PDF)

2017.01.31.