目录
1三防设计总则
全过程控制原则：在产品设计的全过程中应始终注意腐蚀控制问题，即在方案论证、技术设计、材料与工艺选择、研制和生产过程中都要考虑腐蚀及其控制。
综合控制原则：产品设计时，主要从以下方面综合考虑腐蚀控制问题：环境条件、结构设计、材料选择、金属腐蚀与预防、表面防护、有效的防护包装。
防止腐蚀的基本方法：
采用高耐蚀性材料；
消除或减弱环境中的腐蚀性因素；
对不耐蚀材料进行耐蚀性表面处理；
防腐蚀结构设计；
电化学保护。
防腐蚀设计的基本步骤：
在开始结构设计时，首先需要了解或定位产品的工作环境、产品的使用期限，确定产品中各部位结构件的类型，再根据零件的功能目的进行详细的选择、设计。在详细设计过程中，每一个零件都需从结构形状、受力状态、材料、表面防护层、生产加工、装配、储存运输、工作寿命等以及与其相关的环境条件方面加以考虑，以使零件既能满足功能需求、又能达到最佳的防腐蚀状态。
环境类型和三防等级
2结构件分类按所处环境划分
. Ⅰ型结构件：处于Ⅰ型面的结构件。
. Ⅱ型结构件：处于Ⅱ型面的结构件
按设备工作时所处的自然环境, 将结构件分为Ⅰ型结构件和Ⅱ型结构件两类. 除安装或工作时能与自然环境直接接触的外露零件外, 大多数零件属于Ⅱ型结构件.
3结构设计与三防
为防止腐蚀，在产品设计阶段就应当进行合理的防腐蚀结构设计。金属结构设计是否合理，对于接触腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀、均匀腐蚀的敏感性影响很大。合理的结构设计使产品的腐蚀减至最小。设计时，不仅要考虑零件本身的结构，同时还应该考虑其与本系统中其它零件相互之间的关系，即考虑产品的整体结构。
3.1合理的结构形状
. 结构形状应尽可能简单合理。形状简单的结构件容易采取防腐蚀措施；而形状复杂的结构件，其面积必然增大，与介质的接触机会增多，死角、缝隙、接头处容易使水分积存和使腐蚀介质浓缩，而引起腐蚀。简单的构件还便于排除故障，有利于维修、保养和检查。
. 防止残余水分和冷凝液的积聚。一般来说，没有水分就不会发生腐蚀，残余水分和灰尘积存处，往往是腐蚀严重的部位，因此结构设计应考虑使水分不能积存，而且还应考虑易于涂装和维修。
3.2避免不均匀和多相性
不同的金属、气相空间、热和应力分布不均匀、以及体系中各部位间其它差别，都会引起腐蚀破坏。因此，设计时应努力使整个体系的所有条件尽可能地均匀一致。
3.3避免尖角（特别是凸出的棱角）
要避免尖锐的凹角；可能的话，拐角处尽量做成流线性、且内角半径尽可能大（一般折弯半径不能低于0.5mm，厚度低于1.0mm的薄板折弯半径不能低于0.3mm）；可能时，应规定加工精度、切口尖角度（或毛刺高度）、倒内圆角尺寸等。
3.4避免凹凸不平的平面
由于“拉丝”或“喷砂”都是使表面粗化而形成一定的装饰纹路，因此除非确实有装饰需要、否则不建议采用“拉丝”或“喷砂”处理；而且只允许在铝材、不锈钢材料表面应用。（目前装饰用的拉丝或喷砂表面粗糙度分别为：拉丝为～
μ；喷砂为～μ。）
应规定预防划痕的措施；规定表面的不平度；规定在制造过程中避免产生深的加工刻痕（或选择适当的装配方法），以防止形成应力集中源。宁可采用简单的、致密的、光滑的表面，并具有理想的外形、布局和转角，而不采用复杂的不规则形状和粗糙表面。
要求电镀光亮镀层作装饰的表面，应规定其表面粗糙度不大于μ。
3.5避免积水结构
不应形成凹形，减少腐蚀机会。如：平面转接处应向下平滑；设备的外罩恰当地倾斜，使水流走；在可能积水和留存湿气的空间，应开设排水孔和排气孔。如图一、图二所示。
图一：转角均设计为圆角、避免尖角
图二：凹槽设计开口、利于排水
需要表面处理的零件应尽量避免盲孔。若不可避免，孔或槽的深度应尽可能在其宽度（或直径）的％以内，宽度或直径应尽量大。
3.6避免会进水的缝隙
在加工过程中或设备工作时会导致积水的缝隙应尽可能避免。
在易积水、凝露、和渗水的结构部位，应避免窄缝；不能避免的部位，应通过改进几何形状、改进配合和表面形状等措施，或加以密封涂覆，以防止腐蚀剂
进入。如户外设备外壳的接合部位、处于户外的螺钉连接部位等。
需要进行表面处理的结构件，应尽可能避免夹缝，除非能确保该夹缝不会进入溶液、或者结构上难以实现。如一些搭接点焊的结构应谨慎采用，尤其是需要电镀者。对于折弯°的结构（俗称“拍死边”，如图4-3-4），只允许在镀锌钢板制作的零件上使用。
图三“拍死边”的结构
3.7注意防尘
机柜、机箱空气入口处应考虑防尘措施，对防尘装置应规定定期除尘制度，防止虑尘器成为灰尘集散的污染源。
整机结构中应考虑粉尘能被尽量排出，尽可能避免粉尘在设备内循环。
3.8密封式设计及密封产品的应用
我们在产品中应用密封结构的目的大多是防水，而且只在户外产品上应用，因此不允许设计成气密式结构。这是因为气密设计一旦失效，腔内会由于日晒而增加压力，腔内气体逸出，当夜晚气温下降湿气会进入，周而复始，内部产生积水，形成％蒸汽压使设备受潮失效。
应在无水接触的部位考虑设计足够的通风孔，使腔体内、外压力平衡；或者增加除湿措施（例如利用空调的除湿功能）；或者规定产品较短的使用寿命。
当采用密封剂或密封垫的密封结构时，并不能达到“彻底”的密封，只能是一个受控制的泄漏、或是渗透率非常小和缓和的情况。密封结构中湿气可以凝结、有机气氛腐蚀将会更严重。这时所用的密封剂或密封垫应是防潮湿、无腐蚀性、抗霉菌、非吸湿性的柔和的材料，以补偿热膨胀和收缩。密封圈可选用永久变形小的高抗撕硅胶无缝圈，不允许密封圈有接缝（允许接头进行熔焊式连接），不能采用橡胶板、垫密封。
3.9注意有机气氛的影响
当采用密封结构时必须注意有机气氛对金属及金属镀层的腐蚀。木材、塑料、橡胶、油漆、胶粘剂等非金属都会发出程度不同的对金属有腐蚀性的气体。
3.10组合工序的安排
带有螺纹连接、压合、搭接、铆接、点焊、单面焊接等组合件，因存在缝隙，原则上不允许进行电化学处理（电镀、阳极化）；不同金属材料组合在一起的组件不能一起进行溶液处理。这些组合件应尽可能采用涂漆，或在电化学处理后进行组合。
例如：需要点焊加强筋的门板可采用喷涂；搭接点焊在一起电镀的结构可以先分开电镀再采用铆接的方式；在要求压铆不同材质的螺柱（螺母）时，不能同时进行电镀或氧化处理，如铝板或冷轧钢上有不锈钢螺钉时。
3.11焊接
需进行溶液处理时，焊接应采用对头焊。若是搭接焊，则应避免间断焊接，不采用不封闭的焊缝（即应将重叠区封闭起来，使其不夹带溶液）；焊接结构的
.搭接焊, 不好. 对头焊, 好
. 断续焊, 不好. 连续焊, 好
.不好.较好
. 单面焊，不好 . 双面焊，好
图四：焊接方式
3.12控制应力，避免应力腐蚀
机械应力和残余应力是应力腐蚀破裂的必要条件之一，而产生应力腐蚀的有效应力是拉伸应力。暴露在腐蚀介质中的零部件应避免承受过大的机械应力和应力集中，或采取适当的工艺措施消除内应力。宁可让结构件直接受拉或压，而不使其受弯或扭。
应优先采用使各零件或部件能装配和配合得精确得设计方案，避免使某一零件因别的零件而过分受力，尤其在焊接、铆接、螺栓孔等部位，同时应注意防止缝隙产生裂纹；应尽可能减少结构加强件和连接件的附加应力。不锈钢和黄铜等属于容易产生应力腐蚀破裂的材料，需注意此问题。
镀锌层须考虑的潜在问题：经铬酸盐钝化处理的镀锌层零件，其使用温度不得超过℃。这对于有喷漆局部保护的零件不适用，会使裸露的锌层钝化膜失效。
“氢脆”更具有破坏性。一般是高强度钢（抗拉强度超过者）在电镀过程中容易出现氢脆现象。因此我们对弹簧钢零件一般不建议进行电镀；当确实要求表面导电或耐磨而选择电镀镍时，必须要求在电镀前消除应力、电镀后进行除氢处理。
3.13控制紧固件数量
尽量减少零件数量、减少凸出的紧固件的数量，使结构表面形状简单、光滑。可能时，整体件是最理想的。
3.14易损件
易于腐蚀损坏的零件，在结构上应容易维修和更换。并在维护说明中注明。如接地铜牌上的铜质螺钉。
4结构件材料的选择
4.1金属材料
4.1.1Ⅰ型结构件
尽可能采用最耐腐蚀的金属材料，如防锈铝、不锈钢、镀锌钢等（压铸件也可用于Ⅰ型结构件），且都必须在其表面增加户外型有机涂层。对于奥氏体不锈钢制作的零件，可以不作表面涂覆处理，但仍需注意其耐腐蚀性远低于非金属（包括有机涂层）表面。
4.1.2Ⅱ型结构件
（）普通承力结构件
一般钣金结构件多选用优质冷轧钢板（、钢），表面防护可以是电镀（主要为镀锌）或喷涂；若是内部结构件（装配后不易看到的）可直接应用耐指纹型电镀锌钢板（注意：这种情况下必须要求切口处的锈蚀对功能或产品外观等没有影响）。
当同时要求装饰或不适合进行表面处理时，对于受力较小的零件，外表部位可用奥氏体不锈钢、内部可用马氏体不锈钢板（但在沿海地区的无空调环境下，不推荐使用马氏体不锈钢），除钝化处理外、均可以不再作其它表面处理。
厚度要求超过3.5mm的钢钣金件，只能选用优质热轧钢板；若其表面不作机械加工处理，则必须采用喷涂的表面处理方式。
若用铝钣金件，则可根据允许的材料厚度和受力状态选用防锈铝或纯铝板。
型材也可作为承力件。铝型材要求其热处理状态应为或状态；型钢可直接应用，但表面处理也必须选择喷涂。
铝压铸件同样可用作承力件，而锌压铸件则不宜用作承力件。
棒材制作的零件，与同材料牌号的板材零件特点类似。
（）弹性结构件
一般钢零件可选择弹簧钢材料，如等，也可用等（碳素工具钢）代替。其表面处理应选择磷化（或发蓝）后喷涂有机涂层。特别要求时可选择电镀镍，以满足耐磨的要求。
当要求较高的防腐蚀性、弹性要求不高、又要导电时，可选择弹性不锈钢材料。一般常用，在多数情况下需要进行适当的热处理；除钝化以外，不需要特别的表面处理。
若要求高导电、高弹性时，推荐选用铍青铜材料，再辅助以适当的表面镀层，既耐饰、又美观，但价格昂贵。
（）装饰性结构件
装饰性金属结构件主要是指利用金属外表（包括基材和金属镀层）作装饰要求的零件。
对于不承受较大载荷的面板类零件，可选择纯铝或防锈铝材料，表面拉丝或喷砂（注意因纯铝质软，表面极易被划伤）。也可根据零件受力情况、或表面装饰要求而选择其它材料，如碳钢、锌合金压铸件（需表面处理）或者不锈钢。
需要强调的是：当钢件采用电镀装饰性镀层（如镀镍、镀铬等）作装饰时，必须特别注意电镀前的表面状态，一般不宜直接利用板材或棒材的材料原始表面进行电镀，否则装饰效果欠佳、耐蚀性能也不好；较好的方式是在设计中明确表面粗糙度、或者指明增加表面加工措施（如机械抛光），以符合均匀、光滑、无外观缺陷的镀前表面质量（表面粗糙度不大于μ）。
（）有导电要求的结构件
如果只有个别部位要求导电，为提高零件的防腐蚀性，应尽可能设计成局部喷涂的结构件，即：除有导电接触的部位外，其它表面均喷涂上有机涂层。这样，钢件可采用耐指纹镀锌钢板直接进行局部喷涂、也可采用冷轧钢板先镀锌再局部喷涂，前者加工工序较简便；铝件则材料任意，但都必须采用先化学氧化再进行局部喷涂的方式。
（注：当局部喷涂采用镀锌钢板时，应让无涂层区域尽量被遮盖；若有较大面积的无涂层区外露，则建议用冷轧板进行镀锌彩色钝化后再喷涂。）在有高导电高可靠性要求的结构中（如导电排等），可选择黄铜或紫铜（应根据电性能要求经计算而确定，另外相对而言黄铜耐蚀性好、强度高、易加工、价格低）。
当不同金属表面相接触（连接）时，要注意防止接触腐蚀。
（）紧固件（包括垫圈）材料的选择
若以控制接触腐蚀为主要考虑因素时，常用紧固件（包括螺钉、螺母、垫圈、铆钉及压铆紧固件）的选择下表所示
（）常用的主要金属材料牌号
如下表所示。实际应用时应配合适当的表面防护处理措施。注意实际应用时还需考虑材料的热处理状态。
（）常用材料间的比较
轧钢板与耐指纹镀锌钢板
耐指纹镀锌钢板表面有一层薄的锌层（常用型号的锌层厚度约μ）和极薄的防手印有机涂层，对钢基体有一定保护作用，但其防护能力很有限，用这种板材制作的零件表面耐蚀能力远不及符合我司质量要求的镀锌彩色钝化的冷轧钢零件。
耐指纹镀锌钢板钣金零件的切口断面由于没了保护层，极易出现锈蚀，而对这种缺陷在加工时较难采取措施进行有效防护。当有焊接时，镀锌板容易留下难看的高温烧蚀痕迹，除非涂上有机涂层加以掩盖、否则只能保留而影响外观和该处的导电性；冷轧板零件则可通过打磨后电镀来消除这一现象。
当要求局部喷涂（即局部表面要求导电）时，若用冷轧板镀锌后喷涂，则无
涂层区域上的彩色外钝化膜会因高温过程而大大降低保护能力；而镀锌钢板上的耐指纹膜一般不会受到影响。因此这种情况下二者表面的耐蚀性能接近。
两种材料中冷轧钢板价格较低，但一般需电镀处理，故加工工序多、周期长。
●纯铝板和防锈铝板
一般纯铝材料的耐蚀性能比防锈铝更强。但纯铝强度较低、表面硬度也低，因此纯铝表面更容易被划伤。
纯铝价格比防锈铝稍低。
●铝合金压铸件与锌基合金压铸件
二者比较，铝合金压铸件耐蚀性更好、强度较高，适合于制作较大型的复杂零件。铝合金压铸件价格相对较高。
●黄铜与紫铜
二者的耐蚀能力相似，在大气中都有较好的抗蚀性，但会受含硫或氨的大气影响。由于黄铜强度高、易加工、价格低，故在电、热性能都满足要求的情况下可尽量多选用黄铜。
●避免接触腐蚀
互相接触的构件最好选用相同的材料。当不能避免不同金属相接触时，应考虑降低互相接触的金属（或镀层）之间的电位差。一般要求相接触的异种金属之间的标准电位差应是：Ⅰ型结构件小于，Ⅱ型结构件小于。
金属的标准电动序参见表四，可作为判断接触偶阴阳极的参考。其中电位较负的金属一般为阳极（但在不同环境下，金属的电位有所不同；另外，除了电位差外，还取决于电极极化、体系电阻等因素。）。当存在腐蚀介质时，阳极金属将被加速腐蚀。
一般环境条件下允许和不允许的金属电化偶如表。
常见金属的标准电极电位
注：“√”：允许接触；“×”：不允许接触；“○”：接触会有问题，但不很严
重（例如有空调的环境中可用）
金属接触偶一般要求
不能避免电位差较大的金属相接触时，可采用绝缘垫将金属隔开或在两种金属间涂保护层；若要导电时，可另选一种与这两种材料接触腐蚀都较轻微的金属作为镀层或作为中间垫片，或者尽可能扩大阳极性金属的表面积、缩小阴极性金
属的表面积。或者在装配完成后，在金属零件表面涂覆有机涂层加以保护。
4.2非金属材料
（）选材原则
非金属材料（包括有机涂料）的选择主要需注意其防潮和抗霉性。
涂料：喷粉选用聚酯料；油漆选用丙稀酸或丙稀酸聚氨脂。
密封材料：
橡胶硅橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶。
密封胶硅橡胶。
防水胶带。
塑料：要求耐候性好、耐紫外线及耐低温。如：、、等。
(选用时应注意：应力开裂的问题。）
应选择经防霉处理过的材料。材料的长霉等级应控制在一级以内（按试验天）。常用抗霉材料有：陶瓷、云母、玻璃、尼龙、有机玻璃、塑料、聚乙烯、聚碳酸酯等等。
纸、木材、塑料薄膜等需注意其吸潮性能，必要时在经过防潮处理后再使用。应选用低吸潮性的材料，避免使用吸潮和多孔材料，并用清漆或树脂浸渍有毛细孔作用的边缘。
需特别注意选用不挥发出腐蚀性气体、并与金属无接触腐蚀的材料。
为了利于环保、加强材料的回收利用，应选用热塑性材料。
（）常用非金属材料
推荐的三防性能较好的常用塑胶材料见表
4.3表面防护工艺选择
4.3.1金属材料防护的一般要求
1)Ⅰ型结构件表面不允许有裸露的金属表面（除非是奥氏体不锈钢材料）。
2)接地等功能性部位，应尽可能设计成永久可靠性连接，即装配完成后的
连接部位建议涂覆有机涂层；否则应设计成方便更换型，并在维护说明
中要求对其定期更换。
3)不锈钢零件，除钝化外，不需其它防护处理。
4)除耐指纹电镀锌钢板和不锈钢外，其它钢材制造的零件，必须加覆盖层；
无导电要求的部位，应喷涂有机涂层；仅要求导电时，应采用镀锌彩色
钝化处理；要求耐磨时，可镀镍，若同时颜色要求为银白色时，则应镀
铬（镀铬成本略高于镀铬）。
5)弹簧钢制作的弹性零件一般应采用发蓝（化学氧化）及涂黑色油漆处理；
若要求表面导电、或者要求表面有较强的耐磨能力、或者要求颜色为白
色时，可镀镍，但需注意电镀工艺不良时、零件会因氢脆而出现容易断
裂的现象，所以选择电镀时必须慎重。
6)耐指纹电镀锌钢板制作的零件可喷涂有机涂层；若是位于内部不易查看
的区域、同时用于有空调的室内环境、而且其切口处的锈蚀对产品无任
何影响时，可以不再进行表面防护处理。
7)铜及铜合金零件，若只要求导电、且在无工业大气污染的空调环境下使
用时，可采用酸洗钝化处理；否则应电镀镍。但铍青铜可不进行防护处
理。
8)铝合金压铸件必须采用化学氧化加喷涂有机涂层的防护方法；其它铝及
其合金零件若无导电要求时，必须采用阳极化、或化学氧化后喷有机涂
层的方法防护。
9)锌基合金一般采用电镀层或油漆涂层作防护装饰。
4.3.2表面处理工艺特点及其与结构的关系
需要在化学溶液中进行处理的零组件应避免有会截留溶液的结构（这里所说的组合件一般指通过螺钉连接、铆接、搭接点焊等方式连接在一起的部件）。由不同材料组合在一起的部件不能进行化学处理、应分别处理后再组装。部分表面膜层对底层有相应的要求。
下面列举部分常见的情况：
a)已铆有其它材质螺母（螺柱）的结构件不能进行化学处理。所有电化学
处理（即电镀、阳极氧化）都应在零件状态（即非组件）下进行。
b)点焊的零件可进行化学处理，而不进行电化学处理（即电镀、阳极氧化
处理）。
c)有较深凹槽、盲孔或细孔（一般指深度大于倍直径或开口宽度）的零件，
其电镀工艺性不好，在其孔内或槽底将可能没有镀层。
d)铝合金压铸件不能进行硫酸阳极化处理。
e)钢铁件在喷涂前应进行磷化处理，铝件喷涂前应进行氧化处理（铸铝合
金可采用喷砂处理），以增加涂层附着力。
f)镀镍（或铬）的钢件为提高其耐蚀性，应先镀铜或镀暗镍打底。
4.3.3存储运输中的包装三防要求
保持产品零件表面的防护效果、提高产品三防寿命，对产品或零件在储存运输过程中的包装方式要特别引起注意。包装防护有以下注意事项：
1)零部件在储存、运输的各个阶段都应有包装防护措施来保持清洁，防止
各种脏物、灰尘、汗渍的污染。
2)金属镀层表面的零件单独包装时不能与泡罩袋类形式的塑料包装材料
直接接触，也不允许用材料包装，也不能用值不呈中性的材料（如纸或
布类）包装。
3)室内型产品及其零部件可采取一般的防潮包装，也可用气相防锈材料包
装。
4)室外型密封防水型机柜产品在储存运输时，必须将外壳上预留给过线的
孔类部位进行临时性封孔处理，同时机柜内部放置适量干燥剂与气相防
锈剂，关闭机柜门。机柜外部可以不再需要增加其它防潮、防腐蚀措施。
5)防腐蚀包装所使用的干燥剂、气相防锈粉之类材料，不能与金属表面直
接接触，应采取适当的措施加以隔离；而且这类材料在包装内的位置应
相对固定、不会发生位移。
6)所有零、部件的包装防护方式还要注意避免零件表面受到碰撞或磨擦，
以免零件表面膜层受到损伤而降低其防护能力。
附录
产品结构件常用表面防护方法的选择
前言 任何产品都处于一定的环境之中，在一定的环境条件下使用、运输和贮存。因此都逃脱不了这些环境的影响。特别恶劣的条件下工作的产品更是如此。产品环境适应性水平高低的源头是环境适应性设计，因此要研制出一个环境适应性好的产品，首先抓的是环境适应性设计，设计奠定了产品的固有环境适应性。 （一）电子产品振动冲击设计现有的标准 两大标准体系： 1、民（商用）标准体系-（国际电工委员会）标准体系 当今国内外在环境适应性规范和标准上有许多标准和方法,但归纳起来为二大体系： 一类是以IEC（国际电工委员会）为主体的国际通用的民用 (商用) 产品的环境适应性规范和标准体系,它是国际贸易中民用 (商用) 产品的环境适应性水平要求的共同语言、统一准则，它是以欧洲资本主义国家为主导制订的，可以说它是欧洲资本主义国家环境适应性现状和水平的反映。 我国自80年代开始采用等效或等同的方法先后将TC50（环境试验）、TC75（环境条件）制订（转化）成环境适应性试验国标（GB/T2423系列标准）与环境适应性条件国标（GB/T4798系列标准）。国标与IEC标准的特点是：环境适应性条件系列化、模拟试验方法（程序）经典、试验再现性高、不确定度好。 2、军标体系 另一类是军用产品的环境适应性规范和标准体系，最有代表性为美国的MIL 标准和英国国防部07-55标准。我国自80年代开始采用等效或等同的方法先后将相同专业的美国MIL标准转换为我国军标，美国军标的特点是工程应用性好，特别是标准中的环境条件要求来自同类产品的平台环境条件。 （二）环境适应性的设计内容 电子设备在运输、储存和使用过程中要经受到多种多样的、错综复杂的环境条件。按对影响产品的环境因素来分，有下面几种环境因素： ①气候条件；②机械条件； ③生物条件；④辐射条件； ⑤化学活性物质；⑥机械活性物质。 1、按对环境适应性设计专业可分为： ①耐高低温设计； ②防潮设计； ③抗振与缓冲设计 ④防生物侵害设计； ⑤防腐蚀设计； ⑥防尘、 ⑦防雨(水)设计； ⑧防太阳辐射设计。 2、环境适应性设计步骤 （1）确定产品寿命期的环境剖面 （2）明确产品的平台环境条件
浅谈电子产品结构中的三防设计 发表时间：2017-11-21T09:34:39.120Z 来源：《电力设备》2017年第20期作者：李财忠[导读] 摘要：在电子工业中，三防设计是指防潮湿、防盐雾、防霉菌设计。 （南京国睿微波器件有限公司 210063） 摘要：在电子工业中，三防设计是指防潮湿、防盐雾、防霉菌设计。潮湿、盐雾和霉菌会腐蚀和破坏材料，导致产品的电气性能下降，机械强度降低，严重时会导致设备功能失效。尤其是在户外使用的电子设备必须具备三防设计才能保证其正常工作,三防设计在工业实际应用中意义重大。 关键词：三防设计；密封；防水透气 一、潮湿、盐雾、霉菌对电子设备的破坏 1.潮湿对设备的影响 潮湿是电子设备损坏变质的主要因素之一，它会对机械性能和电气性能产生破坏。湿气往往溶解有氯化物、硫酸盐和硝酸盐等，能引起或加剧金属的腐蚀。降低绝缘材料和电路板的绝缘电阻，增大介质损耗角的正切值，潮湿还为霉菌的生长提供了有利条件。 2.盐雾对电子设备的破坏 盐雾的成分主要是NaCl和MgCl2， NaC1和MgCI2的显著特点是能从相对干燥的大气中吸附水分，当物体表面附着这些含盐水分时，就会长期保持潮湿状态，除自身对金属的腐蚀作用外，还加剧了潮湿的破坏作用。盐雾也是电子设备损坏变质的一个重要原因， 3.霉菌对电子设备的影响 霉菌是单细胞真菌，大多数霉菌能在温度26～32℃，相对湿度85°以上的环境中大量繁殖和生长。霉菌能够在暴露于空气中的大多数有机材料表面上生长，而且霉菌是潮湿的，当其跨过绝缘表面而繁殖时．可能引起短路。霉菌的侵蚀是电子产品失效的又一个不可忽视的因素。 一个电子产品的三防性能，主要从两方面判断，一是所用零部件本身是否具备良好的三防性能，二是各零部件组装结合部分是否有可靠的三防结构设计，两者均做的到的产品才具有良好的三防性能。 二、零部件本身的三防性能 1.选择耐蚀材料及表面处理，有些材料本身具有良好的三防性能，比如不锈钢SUS316，有些材料本身三防性能一般，但进行特定的表面处理后具有良好的三防性能，像铝合金、镁合金、一般钢板本身三防性能一般，但可在表面进行有机涂覆处理，处理后的零件三防性能良好，选择合适的材料及表面处理方式是保证三防性能的基本所在。 2.避免采用易积存腐蚀介质、雨水或冷凝水的结构，采用各种行之有效的结构设计措施进行排水、排液，减少腐蚀机会。 3.结构表面的形状应简单，过渡光滑合理，应避免结构过分复杂，随意组合的表面形式会使腐蚀风险增大。 4.当不同金属连接时，要考虑电偶腐蚀[1]的影响。裸露表面的两种金属的电极电位差值应控制在0．25V以内。 5.进行预防应力腐蚀、腐蚀疲劳的设计，采取适当的工艺措施消除内应力。宁可让结构件直接受拉或压，而不使其受弯或扭。 6.选择易于镀覆的几何形状，零件边缘处应设计足够的工艺圆角，以利于获得厚度适当、附着牢固的防腐蚀涂层。 三、零部件结合部分的三防结构设计 零部件结合部分的三防一般设计成密封结构，可采用三防性能比较好的密封胶或者密封圈的方式进行防护，灌胶比较简单，下面着重谈下，使用密封圈进行防护时的结构设计方法。 1.密封圈的选择 ●密封圈一般采用高撕裂性能的硅橡胶，永久变形[2]不大于10％（永久变形量与胶条高度的比值）。 ●密封圈一般常用截面形状为Ｏ型和D型，其他变种型号像含有导电屏蔽功能的双D型等均可参照设计这两种原型进行设计。 ●非Ｏ型密封圈的设计，需要考虑放入沟槽是否会翻转，一般将宽度设计为高度的1.2-2倍。 ●根据使用环境选择合适硬度的密封圈，以下是一些常用硬度的应用特点。
三防路灯术规格书福建省东南电化股份有限公司搬迁工程厂区道路照明项目 三防路灯技术规格书 福建省东南电化股份有限公司 2011年3 月30日
1.总则 购买方：福建省东南电化股份有限公司 最终用户：福建省东南电化股份有限公司 项目名称：福建省东南电化股份有限公司搬迁工程项目 项目地点：中华人民共和国福建省福州市江阴工业集中区 福建省东南电化股份有限公司搬迁工程项目施工现场 1.1 投标方提供产品的制造厂已获得ISO9000认证书等相关资质。投标时应书面出示相关证据。 1.2 本附件书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，投标方应保证提供符合本规范和工业标准的优质产品。 1.3 本附件书所使用的标准如遇与招标人与执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。 1.4 投标方根据施工现场情况需要对原设计图纸作某些变动，必须经招标方确认，但费用不变。 1.5 投标方应提供灯杆钢材供货合同及钢材质量证明书；灯具应符合国家现行产品标准，具有质量检验部门认可的合格证和产品性能说明书，并应注明生产厂家、规格和生产日期等。 1.6 投标时就给出所投产品及其主要组（部）件完整的相关资料。 1.7 对于所提供的产品卖方应提供2年的免费保修期，在保修期内非因买方的人为原因而出现质量问题的，卖方应负责无偿包修、包换或者包退，并承担调换或退货的实际费用。 1.8 招标方根据投标方提供高杆灯土建基础设计图纸进行灯杆的混凝土基础制作；中标方负责指导招标方进行设备的安装、调试工作。 1.9 中标人必须仔细研究招标人提供的高杆灯技术参数，结合自身因素进行优化，并设计基础施工图纸。中标后7日内提供技术参数及基础施工图纸并加盖单位公章，中标单位对技术参数及设计质量安全负责。经审查，如中标单位提供的技术参数不符合要求，中标单位应无条件予以调整，由此引起的费用不予增加。优化及设计费用含在总报价中。 1.10 在签订合同之后，招标方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求，具体项目由招投标双方共同商定。
关于电子设备的防雷设计 【摘要】电子设备由于是由若干个电子元件构成的，所以电子设备在雷击电流下极导造成损坏，使设备的使用性能受到破坏，所以为了有效的确保电子设备运行的安全性，则需要电子设备使用企业做好防雷结构设计，确保电子设备能够稳定、安全的运行。 【关键词】电子设备;防雷设计;雷击;电子均衡器 在夏季来临时，经常会有雷电现象发生，一旦雷电产生，则会使地面上部分设备带来较大的影响，特别是一些贵重的电子设备更易受到雷电的袭击，使电子设备所属企业带来严重的损失。所以需要企业加大对电子设备的防雷设计，有效的掌握雷电发生的规律，从而使企业的经济损失得以有效的降低。 1.电子设备受到雷击损坏路径 雷电在发生时，由于其形成强大的电流和电压，当其作用在电子设备上或是电子设备周围的地面及接地体时则会产生过电压，从而使电子设备受到不同程度的损坏。由于雷电过电压给电子设备带来的损坏形式主要表现在三个方面。其一是由于直接雷击所给电子设备和元器件所带来的损害，这种损害具有极强的破坏性;其二是由于感应雷作用在电子设备和元件所给间接破坏，其相对于直接雷击的破坏来讲程度要稍轻些;当直击雷直接作用于电子设备周围的地面及其它设备的接地体时，则会导致高电位的发生，使电子设备受到较大程度的破坏。 在长期的实践工作中发现，电子设备受到雷击而发生损害，其多数情况下都是由于间接雷击所导致的，当电子设备的导致状态为开口环形感应电压时，则在雷击发生时，则会导致开口处的两点被击穿而产生电火花。但对于导体为闭合回咱时，则会由于感应电压的存在而全电路中存在接触异常的地方产生发热的情况，严重时则会导致电子设备受到烧毁。电子设备由于是由多个电子元器件组成，而且这些电子元器件多集中于入口端，所以在间接雷击下，极易导致元器件受损由于电子设备内部的元器件只有极小的电流能够通过，所以在间接雷作用下，往往不可能一次性的对设备造成损坏，特别是对于绝缘能力较强的电子设备，更不易受到损坏，但在多次雷击发生时，会导致电子设备元器件在重复多次雷击下使其损坏情况加剧，从而导致设备受到破坏。 2.电子设备受到雷击破坏的具体形式 雷击并不是单一的，其方式呈现多样化的形式，所以在雷击作用下会对电子设备带来不同程度的损害，因此需要对雷击破坏的具体形式进行分析，从而提出具有针对性的防雷设计方案，确保电子设备能够安全、有效的运行。 2.1 感应雷：感应雷所对电子设备带来的破坏程度并不是很重，但由于其发生的频率较高，所以不可避免的会给电子设备带来损坏。其破坏主要集中于电子
通信设备的三防设计 李宏坚、沙东兵 （陕西烽火电子股份有限公司） 摘要：在绝大部分军用通信设备的整机设计中，“三防”设计都是非常重要的，本文分析了“三防”问题的产生的机理，并从材料、结构和工艺方面论述的“三防”设计的要点。 关键字：三防、潮湿、盐雾、霉菌 在军用通信设备可靠性设计中，“三防”设计是指防潮湿、防盐雾、防霉菌设计。我国幅员辽阔，军用通信设备使用环境极其复杂，尤其是在沿海地带的户外使用的军用通信设备，必须具备完善的“三防”设计才能保证其正常工作。一、“三防”设计的必要性 军用通信设备工作环境中的潮湿、盐雾和霉菌会降低材料的绝缘强度，引起漏电、短路，从而导致电子故障和事故。因此，必须采取防止或减少环境条件对军用通信设备可靠性的不利影响，以保证军用通信设备工作中的各项性能，增加产品在恶劣环境中运行的可靠性。 二、“三防”问题产生的机理 1、潮湿 当空气相对湿度大于80%时，军用通信设备中的有机和无机材料构件由于受潮将增加重量、膨胀、变形，金属结构件腐蚀也会加速。如果绝缘材料选用及工艺处理不当，则绝缘电阻会迅速下降，以致绝缘被击穿 2、盐雾 O粒子。它的形成主要是因为风引起盐雾指悬浮在大气中的气溶液状的Na 2 海面扰动和涨、落潮时，海水相互间的冲击和海浪拍击海岸，致使很多海浪粒子拖入空中，水分发蒸后，留下一些极小的盐粒，在大气团的平流和紊流交换作用下，这些盐粒在空气中散开来，并随风流动形成沿海地区盐雾。盐雾与潮湿空气结合时，其中所含的直径很小的氯离子对金属保护膜有穿透作用。盐和水结合能使材料导电，故可使绝缘电阻降低，引起金属电蚀、化学腐蚀加速，使金属件与电镀件受到破坏。 3、霉菌 霉菌在一定温度、湿度的环境条件，繁殖生长迅速，其分泌物形成的斑点影响产品外观。这些分泌物所含的弱酸会使电工仪表的金属细线腐蚀断裂，损坏电路功能。尤其在光学检测相关的仪器上长霉，会使玻璃的反射和透光性能明显下降，破坏光学性能。 霉菌在新陈代谢中能分泌出大量的酵素和有机酸，对材料进行分解反应或老化．影响材料的机械性能和外观。特别是不抗霉菌的材料最容易被霉菌分解，并作为它的食物而直接被破坏，导致材料物理性能的明显恶化。在绝缘材料上生长的霉菌丝含有水分，水具有导电性，因而影响军用通信设备及材料的电气性能。有时菌丝层会越过绝缘材料形成电气回路，使绝缘材料的绝缘电阻明显降低．通电时容易造成短路，烧坏仪器。菌丝还可能改变有效电容．而使设备的谐振电路不协调。这可能给某些电气设备造成严重故障。菌丝还可能改变有效电容，而使设备的谐振电路不协调。这可能给某些电气产品造成严重故障。 军用通信设备内部的元器件材质一般分为金属与非金属。金属在水、盐雾、霉菌的环境中会加快氧化腐蚀；非金属在太阳光、氧、盐雾以及粉尘中也会加快腐蚀。因此，必须采取防止发生氧化反应的措施，防止环境因素对电气产品因机
三防燈是指具有防尘、防水、防爆（防腐蚀）功能的（白炽、荧光）照明灯。 防爆灯有5种类型，隔爆型/增安型/正压型/无火花型和粉尘型这5种只要类型，请高手帮帮这5种类型的防爆灯它们的分别那？ 最佳答案 隔爆型，防爆电气设备结构里的一种，指设备有一个足够牢固的外壳，能经受内部爆炸气体混合物产生最大爆炸压力的1.5倍，并不得小于3.5×10pa的冲击，确保不变形或损坏，不产生永久变形，并具有一定结构间隙以使喷射出来的燃烧生成物通过一定的法兰长度冷却到低于外部爆炸性混合物的自燃温度，达到防爆的目的， 增安型，防爆电气设备结构里的一种，指在设备上采用一系列的安全措施，如使用高质量的绝缘材料、降低温升、增大电气间隙、提高导线连接质量等，使其在最大限度内不致产生电火花、电弧或危险温度，或者采用有效的保护元件使其产生的火花、电弧或温度不能引燃爆炸性混合物，以达到防爆的目的。 正压型，防爆电气设备结构里的一种，指在设备内部充气，保证内部保护气体的压力高于周围，避免爆炸性混合物进入外壳，或足量的保护气体通过外壳使内部爆炸性混合物的浓度降至爆炸下限以下。 在一般情况下，电气设备内部不得有影响安全的通风死角。在正常运行时，出风口的风压或充气气压不得低于一定的数值，否则将立刻发出报警或切断电源。设备内部的火花、电弧不允许从任何间隙初或出风口吹出来。正压型结构在使用上与爆炸性物质的级别无关，多用于内部元件易损坏的设备或大型电气设备上，或以自燃点为T4、T5为对象的很难制成其它防爆结构形式的电气设备 无火花型在正常运行条件下不会点燃周围爆炸性混合物，且一般不会发生有点燃作用故障的电气设备称为无火花型 粉尘型，在正常加工生产过程中，能够产生粉尘云或粉尘层的爆炸性和可燃性物质，当与空气混合达到一定浓度时，这种环境就必须选择“尘密型”的外壳，以使粉尘不得进入壳内。因为壳内电气元件有可能产生电弧、火花点燃粉尘而形成爆炸。 工作场合，和安全要求不同，设计类别也不同 爆炸的概念 爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。爆炸必须具备的三个条件： 1 ）爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。） 2 ）氧气：空气。 3 ）点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。 为什么要防爆
防雷设计方案 The latest revision on November 22, 2020
目录 一、雷电防护理论概述 二、防雷工程项目施工现场情况 三、施工方案 四、工程进度表 五、产品售后服务 一、雷电防护理论概述 雷电是自然界一种常见放电现象，自然界每年都有几百万次闪电，每年雷击造成的人员伤亡和财产损失，仅次于水灾而大于其它任何灾害。 雷电灾害所涉及的范围几乎遍布各行各业，尤其大规模集成电路为核心组件的测量、监控、通信、计算机网络等先进电子设备广泛运用的电力、航空、国防、通信、广电、金融、交通、石化、医疗以及其它现代生活的各个领域，以大型CMOS集成元件组成的这些电子设备普遍存在着对暂态过电压、过电流耐受能力较弱的缺点，暂态过电压很可能造成电子设备产生误操作，从而造成更大的经济损失和社会影响，尤其地处山野外的高速公路，水电厂、污水处世理厂极易遭受雷击过电压的侵害。它们的共同特点，电力线路往往要翻山越岭，传输和控制线路往往经常穿越复杂的地质层面，这些都是易遭直接雷击或感应过电压的薄弱点。 防雷是一个很复杂的问题，不可能依靠一两种先进的防雷设备和防雷措施就能完全消除雷击过电压和感应过电电压的影响，必须针对雷害
入侵途径，对各类可能性能产生雷击的因素进行排除，采用综合防治——均压、习屏蔽、分流、接地、保护（包括安装先进的防雷产品、过不去电压保护器、电涌保护器），才能将雷害减少到最低限度。 １、雷电的危害 自然界的雷击分为直接雷、雷电感应高电压及雷击电磁脉冲辐射两大类。 a)直击雷是雷雨云对大地和建筑物的放电现象，它以强大的冲击电流、 炽热的高温、猛烈的冲击波、强烈的电磁脉冲辐射损坏放电通道上的建筑物、输入电线、室外设备等，造成极大的经济损失。 b)雷电感应高电压和雷击电磁脉冲，是由于雷雨云和雷雨云之间及大地 之间放电时，在放电周围产生的电磁感应，雷击电磁脉冲辐射以及雷雨云电场的表面电感应，使建筑物上的金属部件，如屋顶管道，铁塔，水箱，电源线，信号传输线，天馈线等感应出雷电高电压，沿这些金属部件线路通过室内的管道，电缆等进入各种电子电气设备，从而放电并损坏设备。 c)因为直击和雷电感应高电压及雷击电磁脉冲的侵害渠道不同，其次是 由于被保护系统的屏蔽差，没有采取等电位连接措施，综合布线不合，接地不规范，没有安装电涌保护器或安装电涌保护器不符合规范的要求等，使雷电感应高电压和雷击电磁脉冲入侵概率高，损坏电子电气设备，全国年薪因雷电造成的损失高达数亿元，因此，我们必须有意识到提高对雷灾的防御能力，并提供完善的一体化解决方案。２、雷电灾害防治的基本方法
三防质量是指电子产品防潮、防盐雾、防霉菌地性能.其核心是考核电子产 品在湿热、工业大气和盐雾环境条件下抵抗腐蚀地能力. 电子产品三防质量控制环节主要有：避免腐蚀地三防结构设计和三防工艺设计，合格地生产加工工艺及其严格地三防验收试验，以上环节、缺一不可.文档来自于网络搜索通常，检测电子产品三防性能地试验方法主要有：人工加速试验和天然大气暴露试验两大类.人工加速试验试验周期短、试验结果与实际情况相差较大，大气暴露试验周期长，试验结果更接近真实情况.在电子产品设计、研制和生产阶段大都采用人工加速试验检查设计或工艺存在地问题和缺陷，控制批生产产品地三防质量.而在进行电子产品使用状态和寿命研究时，则倾向于采用长时间地天然大气暴露试验(如年以上).文档来自于网络搜索 人工加速试验又称人工模拟环境试验，电子产品最常用地人工加速试验有：湿热试验、盐雾试验和霉菌试验. 湿热试验——用于考核电子产品及材料在温度循环变化、产品表面产生凝露地湿热条件下使用和存储地可靠性，它可确定电子产品电气性能、机械性能变化情况，也可用于检查材料耐受腐蚀地能力.因为有许多种腐蚀只有在湿度相当大时才能发生，而且温度和湿度愈高、腐蚀速度越快.通常湿热试验不用于确定腐蚀效果，但金属表面上附存地杂质如焊剂、加工过程残留物、灰尘、指纹、手汗等，在湿热环境可能会诱发腐蚀或加速腐蚀.不同金属之间或金属与非金属材料地连接处，即使无污染物，在相对湿度很高或存在凝露时均是一种腐蚀源.文档来自于网络搜索 盐雾试验——用于考核电子产品及材料抵抗盐雾腐蚀地能力，确定对电子产品电气性能和材料物理特性影响程度，通过试验确定存在潜在腐蚀隐患地部位，寻找设计或工艺缺陷，以便改正.批生产过程，通过盐雾试验检查供应商加工地结构件涂、镀层质量是否满足设计文件对三防性能地要求.文档来自于网络搜索 霉菌试验——用于检查电子产品中非金属材料及元件、有机涂层等地抗霉特性，通过试验找出抗霉特性差地材料与元件，对其进行更换.文档来自于网络搜索 以上论述说明，在批生产过程，检测结构件金属镀层三防质量主要可通过盐雾试验和湿热试验来进行，而检查结构件地有机涂层三防质量除了盐雾试验和湿热试验，还应进行霉菌试验.文档来自于网络搜索 盐雾试验地局限性 影响电子产品金属材料腐蚀地因素很多，除了含盐介质外，还有工业大气、、、、、醋酸等介质，单一地抗盐雾性能不能作为被试材料在所有使用环境中抗腐蚀性能地直接指南.文档来自于网络搜索 盐雾试验只强调海洋环境含盐空气地一种环境因素，而不是全部自然盐雾环境条件，因而盐雾试验有其局限性，例如：试验程序不能直接证明，通过盐雾试验地样品能保证在所有腐蚀条件下耐蚀性能良好；中性盐雾试验结果与实际环境下使用情况比较有较大差距，盐雾试验通过地持续时间与镀件使用寿命之间地相关性很小.文档来自于网络搜索为此，近十年来各国已开始倾向采用盐雾湿热干燥等环境因素交替变化地循环腐蚀试验方法（、、）代替传统恒定连续喷雾地中性盐雾试验.在试验条件上除了盐介质因素外，加进了湿热和干燥环境因素，起了加速作用，相比连续喷雾具有更大地潜在破坏性.这种试验程序在某些方面模拟了天然环境因素地规律，提供了更真实地试验条件，其结果更接近实际使用情况.文档来自于网络搜索 循环腐蚀试验方法需开发新型盐雾试验箱、而且试验数据有待进一步完善和验证，有关涂、镀层地新试验规范目前还未制定，所以尽管常规恒定连续喷雾地中性盐雾试验()存在以上局限性，但由于其操作简单、重现性好，它目前仍是一种快速检查材料三防质量和缺陷，检测电子产品金属材料镀覆层耐蚀性能地有效试验方法.文档来自于网络搜索
PCB防雷设计 目录 前言 (2) 摘要： (2) 关键词： (2) 缩略词解释 (2) 一.目的 (2) 二.适用范围 (2) 三.引用/参考标准或资料 (2) 四.名词解释 (2) 五.指导书内容及其它 .................................................................... 错误！未定义书签。 六.附录............................................................................................. 错误！未定义书签。
前言 本规范/指导书由公司研发部发布实施，在研发部内执行, 适用于指导本公司的产品设计开发及相关活动。 摘要： 本指导书介绍了我司产品防雷电路在PCB设计时的注意事项及规则。 关键词： 防雷电路PCB设计 缩略词解释 一. 目的 为了规范公司产品防雷电路的PCB设计，研发电子工艺部和防雷产品开发部共同组织编写了防雷布线设计操作指导书。 二. 适用范围 本指导书主要针对公司产品防雷电路的PCB设计，适用于产品设计中的所有成员，特别包括硬件设计工程师和CAD设计工程师。 本指导书适用于公司所有用Mentor Graphics及Power PCB软件进行防雷电路PCB设计。 本指导书由公司研发部电子工艺部、防雷产品开发部主管或其授权人员，负责解释、维护、发布，研发部QA负责监督执行。 三. 引用/参考标准或资料 [1]. YD/T 1235.1-2002 通信局(站)低压配电系统用电涌保护器技术要求 [2]. YD/T 1235.2-2002 通信局(站)低压配电系统用电涌保护器测试方法 [3]. YD/T 944-2007通信电源设备的防雷技术要求和测试方法 [4]. GB/T 17626.5-1999 电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验 [5]. IEC 61643系列标准 四. 名词解释 1、电涌保护器（SPD） 俗称防雷器。是通过抑制瞬态过电压以及旁路电涌电流来保护设备的一种装置。它至少含有一个非线性元件，即SPD器件。 2、SPD器件
3 电子设备的防振设计 于书吉 序 随着现代工业、交通运输业、建筑业以及航空、航天、海洋工程等国防科技工业的飞速发展，促进了能源、材料、电子技术、空间技术的不断拓新，在机械化、自动化控制技术方面不断得以提高。在科技发展的过程中，大量的电子设备得以开发应用，与此同时，随之而来的问题就是对各类电子设备安全运行和准确可靠提出了更新更高的要求。不良的使用环境，将对精密的电子产品产生一定的影响，其中环境振动问题就已经引起工程技术人员的高度重视，可以说这是科技发展的必然。 振动无处不在，人类就生活在振动的世界里，也就是说振动是客观存在的自然现象，从物理学的角度看，凡是运动的物体就有振动现象发生。例如汽车、火车、飞机、轮船等，甚至人体内的心脏跳动、肺部呼吸都是一种振动。在某些情况下，由于振动在机械力学、流体力学、电子学、声学、生物工程等诸多领域中都占有很重要的位置，其中包含有用的振动被利用，有害的振动被控制。特别是当振动危及到人的生活质量；危及人的工作环境；危及到某些电子设备、机械设备的正常使用时，如何能对这类环境振动予以有效控制，将是人们关注的重点。 绝大多数的电子设备并不产生明显振动，也不会对环境带来危害。但是由于电子设备的使用范围非常广泛，使用的领域也非常广泛，所以必然会出现在较高的环境振动条件下安装使用一些先进的、高精度、高准确度的电子设备。由此而来的是人们如何能有效的控制那些振动，从而确保电子设备的有效使用，就显得十分重要了。从这个角度出发，本讲将从机电设备运转时产生的振动，以及如何有效控制，作一简要介绍，供大家参考并指正。
1．振动的基本概念简述 运转着的机电设备，无论是以旋转方式运动，还是以往复的方式运动，由于运转中的机械零件或部件之间存在着力的传递，这些零件或部件在力的作用下产生撞击、摩擦形成交变应力或磁性应力而产生了振动。一般来讲，振动都是在某种外力的作用下而产生，其本身也是一种能量。振动能量的一部分是振动体直接向空间辐射而形成空气噪音；另一部分则是通过承载振动体的基础及其结构进行传递而形成结构振动。 一般的机电设备产生的振动可以分为两种类型：一种是稳态振动，另一种是冲击振动。产生稳态振动或冲击振动与造成这种振动的机理有关。例如：持续运转的机电设备产生的振动就是稳态振动，而在受到瞬间外力的冲击发生的振动则是冲击振动。两种振动特性不同，控制方法也不同。 从工程角度，人们往往将机电设备产生的振动统称为机械振动。机械振动的分类方法很多，按振动规律可分为：简谐振动、非简谐振动、随机振动；按振动产生的原因可分为：自由振动、受迫振动、自激振动、参变振动；按自由度多少可以分为：单自由度系统振动、多自由度系统振动；按振动体位移特征可分为：角振动、直线振动；按系统结构参数特征可分为：线性振动、非线性振动。 在实际工程应用中，我们应当注意研究和分析振动产生的原因以及它的规律和特性，才能有效地控制，其中也包括监控机电设备运行情况；诊断异常振动原因；防止和隔振方法等。 1．1振动的形成与特性 振动的形成，简单地讲就是物体在作运动而产生的。由于运动的形式不同，振动体的结构不同，造成振动的特性也就各不相同。 众所周知，机电设备都不是一个简单的物体，而是由若干个零件部件的有机组
电子结构的三防设计 摘要：电子结构在各种自然环境因素的综合影响下，面临着诸多失效形式，因此只有在设计阶段就注入环境防护理念，优选材料，优化结构再结合一定的工艺防护措施才能极大的提高电子产品对环境的适应性和产品使用的可靠性。 关键词：电子结构；三防技术 环境因素是军用电子产品在使用、运输和存储中号虑的重要因素，而且环境因素也影响着电子设备的稳定性和可靠性。军用电子产品因环境防护不当造成的损失也是相当惊人，美军曾经对机载电子设备的故障进行统计，发现50％以上的故障与环境因素有关，所以提 高军用电子产品的环境适应能力才有极大的经济效益和军事效益。 三防技术从理论研究到工程应用近年来的发展，应用领域不断扩大，从早期单一的工艺防护发展到现在的总体设计、电路设计、结构设计、标准化系统工程，三防技术的内涵发生了很大变化，现在的三防是以提高产品的环境适应性为目标，内容包括防水、防潮、防结露、防盐雾、防霉、防腐蚀、防老化、防振、防静电、防高压击穿、防污染、防风沙、防积雪、防裹冰、防鼠害等等。 1 电子结构三防的技术措施 三防技术是一个综合性概念，涉及到诸多方面的应用。要提高电子产品三防能力，必须从产品的设计开始就注入三防设计理念。三防设计理念的注入，可以保证产品从整机到分机，再到零部件都具有适应环境变化的能力。三防处理工艺可以保障和补充设计中三防的不足，提升产品抵抗环境变化的能力，从而极大的提高电子产品的可靠性。以下就从材料、结构、工艺三方面进行阐述，并将三防理念注入其中。 1．1 材料防护 材料防护主要是指正确、合理地选取材料，并通过对材料(包括金属材料和非金属材料)辅以一定的工艺处理措施，以进一步提高材料的耐环境变化能力。根据电子产品的实际使用环境分类及三防等级要求，选择适当的材料来制造零部件。选取材料是三防设计的第一步，也是关键的一步。 恶劣环境中工作的电子产品，面临着盐雾、锈蚀、霉菌、老化等各种环境问题，为了使电子产品能够适应各种恶劣环境，应尽量选用耐腐蚀性好的金属材料和不长霉菌、耐老化的非金属材料。耐腐蚀性好的金属材料主要有，铝合金、奥氏体型不锈钢、钛合金、金、镍等，考虑到经济因素，通常选用铝合金、不锈钢、钛合金等再涂覆金属层或非金属层。 选用材料时，应了解材料的相容性问题，掌握材料的腐蚀机理、破坏肜式等。以保证结构设计时能避免某些危险性大的腐蚀形式，防止不同材料彼此相互作用、相互影响而引起腐蚀、老化等。因而根据材料的相容性合理地选择镀层以及不同类型金属的合理选用是极为重要的。两种材料的电位差越大腐蚀越严重。设计中，在同一种结构中尽量选用同一种金属材料，或者应选用电极电位相近的材料，而且两种材料的电位差应小于0．25 V，否则在结构上要采取相应的防护措施，如表1中列出了常见可以相容(接触)的一般材料。
冷库基本知识标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
冷库基本知识 冷库是用人工制冷的方法对易腐食品进行加工和贮藏，以保持食品食用价值的建筑物。 一、冷库建筑的特点和要求冷库主要用于食品的冷冻加工及冷藏，它通过人工制冷， 使室内保持一定的低温。冷库的墙壁、地板及平顶都敷设有一定厚度的隔热材料， 以减少外界传入的热量。为了减少吸收太阳的辐射能，冷库外墙表面一般涂成白色或浅颜色。因而冷库建筑与一般工业和民用建筑不同，有它独特的结构。冷库建筑要防止水蒸气的扩散和空气的渗透。室外空气侵入时不但增加冷库的耗冷量， 而且还向库房内带入水分，水分的凝结引起建筑结构特别是隔热结构受潮冻结损坏，所以要 设置防潮隔热层，使冷库建筑具有良好的密封性和防潮隔汽性能。冷库的地基受低温的影响，土壤中的水分易被冻结。因土壤冻结后体积膨胀，会引起地面破裂及整个建筑结构变形， 严重的会使冷库不能使用。为此，低温冷库地坪除要有有效的隔热层外，隔热层下还必须进行处理，以防止土壤冻结。冷库的楼板要堆放大量的货物，又要通行各种装卸运输机械设备， 平顶上还设有制冷设备或管道。因此，它的结构应坚固并具有较大的承载力。低温环境中，特别是在周期性冻结和融解循环过程中，建筑结构易受破坏。因此，冷库的建筑材料和冷库的各部分构造要有足够的抗冻性能。总的来说，冷库建筑是以其严格的隔热性、密封性、坚固性和抗冻性来保证建筑物的质量保证建筑物的质量。 二、冷库的分类 （一）按冷库容量规模分 目前，冷库容量划分也未统一，一般分为大、中、小型。大型冷库的冷藏容量在10000t以上；中型冷库的冷藏容量在1000～10000t ；小型冷库的冷藏容量在1000t以下。 （二）按冷藏设计温度分 分为高温、中温、低温和超低温四大类冷库。①一般高温冷库的冷藏设计温度在-2℃至+8℃；②中温冷库的冷藏设计温度在-10℃至-23℃；③低温度，温度一般在-23℃至30℃；超低速冻库温度一般为-30℃至-80℃。 （三）按库体结构类别分 1.土建冷库 这是目前建造较多的一种冷库，可建成单层或多层。建筑物的主体一般为钢筋混凝土框架结构或者砖混结构。土建冷库的围护结构属重体性结构，热惰性较大，室外空气温度的昼夜波动和围护结构外表面受太阳辐射引起的昼夜温度波动，在围护结构中衰减较大， 故围护结构内表面温度波动就较小，库温也就易于稳定。 .2组合板式冷库 这种冷库为单层形式，库板为钢框架轻质预制隔热板装配结构， 其承重构件多采用薄壁型钢材制作。库板的内、外面板均用彩色钢板（基材为镀锌钢板），库板的芯材为发泡硬质聚氨酯或粘贴聚苯乙烯泡沫板。由于除地
目录 1三防设计总则 全过程控制原则：在产品设计的全过程中应始终注意腐蚀控制问题，即在方案论证、技术设计、材料与工艺选择、研制和生产过程中都要考虑腐蚀及其控制。 综合控制原则：产品设计时，主要从以下方面综合考虑腐蚀控制问题：环境条件、结构设计、材料选择、金属腐蚀与预防、表面防护、有效的防护包装。 防止腐蚀的基本方法： 采用高耐蚀性材料； 消除或减弱环境中的腐蚀性因素； 对不耐蚀材料进行耐蚀性表面处理； 防腐蚀结构设计； 电化学保护。 防腐蚀设计的基本步骤： 在开始结构设计时，首先需要了解或定位产品的工作环境、产品的使用期限，确定产品中各部位结构件的类型，再根据零件的功能目的进行详细的选择、设计。在详细设计过程中，每一个零件都需从结构形状、受力状态、材料、表面防护层、生产加工、装配、储存运输、工作寿命等以及与其相关的环境条件方面加以考虑，以使零件既能满足功能需求、又能达到最佳的防腐蚀状态。
环境类型和三防等级 2结构件分类按所处环境划分 . Ⅰ型结构件：处于Ⅰ型面的结构件。 . Ⅱ型结构件：处于Ⅱ型面的结构件 按设备工作时所处的自然环境, 将结构件分为Ⅰ型结构件和Ⅱ型结构件两类. 除安装或工作时能与自然环境直接接触的外露零件外, 大多数零件属于Ⅱ型结构件.
3结构设计与三防 为防止腐蚀，在产品设计阶段就应当进行合理的防腐蚀结构设计。金属结构设计是否合理，对于接触腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀、均匀腐蚀的敏感性影响很大。合理的结构设计使产品的腐蚀减至最小。设计时，不仅要考虑零件本身的结构，同时还应该考虑其与本系统中其它零件相互之间的关系，即考虑产品的整体结构。 3.1合理的结构形状 . 结构形状应尽可能简单合理。形状简单的结构件容易采取防腐蚀措施；而形状复杂的结构件，其面积必然增大，与介质的接触机会增多，死角、缝隙、接头处容易使水分积存和使腐蚀介质浓缩，而引起腐蚀。简单的构件还便于排除故障，有利于维修、保养和检查。 . 防止残余水分和冷凝液的积聚。一般来说，没有水分就不会发生腐蚀，残余水分和灰尘积存处，往往是腐蚀严重的部位，因此结构设计应考虑使水分不能积存，而且还应考虑易于涂装和维修。 3.2避免不均匀和多相性 不同的金属、气相空间、热和应力分布不均匀、以及体系中各部位间其它差别，都会引起腐蚀破坏。因此，设计时应努力使整个体系的所有条件尽可能地均匀一致。 3.3避免尖角（特别是凸出的棱角） 要避免尖锐的凹角；可能的话，拐角处尽量做成流线性、且内角半径尽可能大（一般折弯半径不能低于0.5mm，厚度低于1.0mm的薄板折弯半径不能低于0.3mm）；可能时，应规定加工精度、切口尖角度（或毛刺高度）、倒内圆角尺寸等。 3.4避免凹凸不平的平面 由于“拉丝”或“喷砂”都是使表面粗化而形成一定的装饰纹路，因此除非确实有装饰需要、否则不建议采用“拉丝”或“喷砂”处理；而且只允许在铝材、不锈钢材料表面应用。（目前装饰用的拉丝或喷砂表面粗糙度分别为：拉丝为～
电子设备的防雷
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
电子设备的防雷 随着微电子技术的发展，电力系统中广泛采用了微波通信和各种自动化系统。电子设备的防雷问题已提到日程上。为了提高电子设备防雷运行的水平，各个使用部门均制定了相应的标准、规程、规范或导则。例如，由邮电部主编的国标“电子设备雷击保护导则（GB7450—87）”，由邮电部基建司主编的通信行业标准“微波站防雷与接地设计规范（YD2001—93）”，由信息产业部综合规划司主编的通信行业标准“移动通信基站防雷与接地设计规范（YD5068—98）”和“通信工程电源系统防雷技术规范（YD5078—98）”以及由国家电力调度通信中心主编的电力行业标准“电力系统通信站防雷运行管理规程（DL548—94）”等。但是由于电子设备的防雷研究还只是近十余年的事情，要达到与目前强电设备防雷技术相似的水平，还需经过一段时间的努力。 下面结合微波站防雷对电子设备的防雷作一具体分析。微波站雷害的来源有直击雷、感应雷和侵入波三个方面。通常雷击微波站进线形成的过电压或因雷击而在进线上感应的过电压可以从低压电源线、通信线和信号线入侵微波站；雷击微波站天线铁塔而出现的高电位可以从天馈线、波导管或接地线入侵微波站。下面着重介绍微波站的侵入波保护。 雷击时出现在导线与地间的过电压称为纵向过电压（或称共模过电压）；出现在导线间的过电压称为横向过电压（或称差模过电压）。这些过电压需用相应的过电压保护元件来抑制。装在靠近外线路入口处的保护称为粗保护，用作粗保护的保护元件要求有大的通流能力，允许有较高的残压。用于内电路固体元件保护的称细保护，用作细保护的保护元件要求有较低的限幅电压（残压或箝位电压），其通流能力可较低。性能好的电子装置自身应带有细保护元件。 一、用于电子系统的过电压保护器件 目前用于电子系统的过电压保护器件主要有气体放电管、氧化锌压敏电阻和齐纳TVS （Transient Voltage Suppressor）二极管等。 1. 气体放电管 气体放电管是一种用陶瓷或玻璃封装、内充低压惰性气体（如氩气、氖气）的放电间隙。当加在间隙上的电压超过其放电电压时，间隙击穿，从而起到限制过电压的作用。气体放电管有二电极和三电极两种结构。图1为其保护接线示意图。三电极放电管的优点是当一线的电极对接地极放电时，所产生的电弧会照射接于另一线的未放电的间隙，强迫该间隙提前产生点火电子。因而也在极短时间内对地放电。根据试验，利用这一原理，两电极放电的时间差可减少为0.15 ~ 0.2ms。 （a）二极放电管b）三极放电管 图1 气体放电管的保护接线 气体放电管的特点是通流容量大（一般为103 ~ 105A），极间电容小（不大于10pF），但其动作电压较高（冲击击穿电压不能低于250V），响应时间慢（10–6s），而且动作后会出现续流，不易关断，所以通常用于电话线及高至50 MHz的信号的初级保护。 2. 氧化锌压敏电阻 氧化锌压敏电阻是以氧化锌(ZnO)为主要材料，以少量的氧化铋（Bi2O3）、氧化钴（Co2O3）、氧化锰(MnO2)、氧化锑(Sb2O3)等金属氧化物作添加剂，在1000℃以上的高温中烧结而成的非线性电阻片。理想的非线性电阻应在大电流时呈现为小的电阻以保证在雷电流通过时其上的压降（残压或箝位电压）足够低，起到限压的作用。在雷电流过去以后，当加在电阻片上的电压是其正常工作电压时，电阻片应呈现为大的电阻以保证系统能恢复正常工作。其非线性程度可用下式表示
冷库基本知识 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
冷库基本知识 冷库是用人工制冷的方法对易腐食品进行加工和贮藏，以保持食品食用价值的建筑物。 一、冷库建筑的特点和要求冷库主要用于食品的冷冻加工及冷藏，它通过人工制冷， 使室内保持一定的低温。冷库的墙壁、地板及平顶都敷设有一定厚度的隔热材料， 以减少外界传入的热量。为了减少吸收太阳的辐射能，冷库外墙表面一般涂成白色或浅颜色。因而冷库建筑与一般工业和民用建筑不同，有它独特的结构。冷库建筑要防止水蒸气的扩散和空气的渗透。室外空气侵入时不但增加冷库的耗冷量， 而且还向库房内带入水分，水分的凝结引起建筑结构特别是隔热结构受潮冻结损坏，所以要 设置防潮隔热层，使冷库建筑具有良好的密封性和防潮隔汽性能。冷库的地基受低温的影响，土壤中的水分易被冻结。因土壤冻结后体积膨胀，会引起地面破裂及整个建筑结构变形， 严重的会使冷库不能使用。为此，低温冷库地坪除要有有效的隔热层外，隔热层下还必须进行处理，以防止土壤冻结。冷库的楼板要堆放大量的货物，又要通行各种装卸运输机械设备， 平顶上还设有制冷设备或管道。因此，它的结构应坚固并具有较大的承载力。低温环境中，特别是在周期性冻结和融解循环过程中，建筑结构易受破坏。因此，冷库的建筑材料和冷库的各部分构造要有足够的抗冻性能。总的来说，冷
库建筑是以其严格的隔热性、密封性、坚固性和抗冻性来保证建筑物的质量保证建筑物的质量。 二、冷库的分类 （一）按冷库容量规模分 目前，冷库容量划分也未统一，一般分为大、中、小型。大型冷库的冷藏容量在10000t以上；中型冷库的冷藏容量在1000～10000t ；小型冷库的冷藏容量在1000t以下。 （二）按冷藏设计温度分 分为高温、中温、低温和超低温四大类冷库。①一般高温冷库的冷藏设计温度在-2℃至+8℃；②中温冷库的冷藏设计温度在-10℃至-23℃；③低温度，温度一般在-23℃至30℃；超低速冻库温度一般为-30℃至-80℃。 （三）按库体结构类别分 1.土建冷库 这是目前建造较多的一种冷库，可建成单层或多层。建筑物的主体一般为钢筋混凝土框架结构或者砖混结构。土建冷库的围护结构属重体性结构，热惰性较大，室外空气温度的昼夜波动和围护结构外表面受太阳辐射引起的昼夜温度波动，在围护结构中衰减较大， 故围护结构内表面温度波动就较小，库温也就易于稳定。 .2组合板式冷库 这种冷库为单层形式，库板为钢框架轻质预制隔热板装配结构， 其承重构件多采用薄壁型钢材制作。库板的内、外面板均用彩色钢板（基材为镀锌钢板），库板的芯材为发泡硬质聚氨酯或粘贴聚苯乙烯泡沫板。由于除地
2012年8月内蒙古科技与经济A ugust2012 第15期总第265期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.15T o tal N o.265 电子设备的“三防”设计 刘 琳,赵慧峰 (三门峡职业技术学院电气工程系,河南三门峡 472000) 摘 要:分析了潮湿、盐雾、霉菌对电子设备的破坏,从三防设计中合理的结构设计、工艺设计、防潮设计、防盐雾设计以及防霉菌设计等方面论述了电子设备结构设计中的三防要求,并指出结构设计是三防设计的关键,它贯穿于整个产品的设计之中。 关键词:三防设计;结构设计;工艺设计;防护方法 中图分类号:T N602 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)15—0101—02 在电子工业中,三防设计指的是防潮设计、防盐雾设计和防霉菌设计。潮湿、盐雾和霉菌会腐蚀和破坏电子产品的设备和材料,从而导致产品的电气性能下降、机械强度降低,严重时会导致产品的功能失效。在我国南方和沿海地区使用的、尤其是在户外使用的电子设备均应进行三防设计。 1 潮湿、盐雾、霉菌对电子设备的破坏 1.1 潮湿环境的危害 经常工作于潮湿地带、坑道、海洋或其他恶劣气候条件下的电子设备,由于极易受到潮湿空气的侵蚀,通常会在元件或材料表面凝聚一层水膜甚至渗透到材料的内部,造成材料表面电导率增加、体积电阻率降低、介质损耗加大,从而产生电气短路、漏电或击穿等故障。同时,潮湿气候还会引起覆盖层起泡、脱落,使其失去保护作用。 1.2 盐雾环境的危害 盐雾是沿海地区的常见大气现象,大气中含有氧气、湿度、温度变化和污染物等腐蚀成分和腐蚀因素。盐雾腐蚀就是一种常见和最有破坏性的大气腐蚀。腐蚀是材料或其性能在环境的作用下引起的破坏或变质,腐蚀会导致一系列不良后果:金属零件、部件的电气性能和机械性能发生变化;开关、连接器的接触不良;机械传动系统的精度降低;紧固件的强度减弱;电磁元件的参数发生变化等。此外,腐蚀产物还将造成电气短路、绝缘材料漏电等许多故障。电子设备常见的腐蚀现象很多,例如,镀银导线和器件表面失去光泽、变黑;镀银层出现“白锈”;海用雷达天线的腐蚀;机壳表面油漆层的剥落、锈斑;各种接线柱之间或印制电路板线路之间发生的“银迁移”等。 盐雾是一种气溶胶状体,其主要成分是NaCl和M gCl2,其余为少量的Mg SO4、CaSO4和其他杂质。盐雾中的主要成分NaCl分解成Na+和Cl-离子,Cl-离子的穿透力极强,能穿透金属表面上起保护作用的氧化膜,对金属造成腐蚀,把不溶性的氧化物变成可溶性的氯化物,使钝化态表面变成活泼表面,造成对产品极严重的不良反应。NaCl的存在使材料的绝缘电阻降低,例如,黄蜡布经10天的盐雾试验其绝缘电阻下降1～4个数量级。盐雾腐蚀的速度随温度、湿度的升高而加速。但是实验发现,当RH<70%时,腐蚀速度会变得很慢。 1.3 霉菌环境的危害 霉菌属于真菌,为单细胞生物,它生长于植物与各种普通材料上,靠孢子传播繁殖。孢子大多在温度为26℃～32℃、相对湿度为85%以上,能提供营养物质的材料上生长。这些材料有蜡克线、棉线、棉布、黄蜡布、电话纸、牛皮纸、电缆纸、硝基漆、酚醛塑压粉等,其中,许多材料是变压器、继电器中常用的材料,所以电子设备在使用上述材料时应特别注意霉菌的影响。 2 防潮设计 2.1 防潮设计要求 在生产设计中,防潮设计的要求: 材料选用采用防火、防霉、防锈蚀的材料; 保持设备机箱内空气循环,防止湿气的积聚; 湿气要及时排除,可以适当采用干燥剂来去除湿气; 在设备表面涂覆保护层以防止锈蚀; 设备中有变压器的,变压器和线圈之间的空隙用绝缘性能好的涂料来浸渍、填充; 对元器件进行塑料装,在塑料密封盒内封装和密封。 2.2 防潮常用方法 目前,防潮采用的主要方法有两种。 2.2.1 密封。即将电子器件封闭,不与外界的空气、水或其他腐蚀介质接触。在密封时,应特别注意转动件、接插件、连接导线等处的密封设计。此外,还应消除设备内部可能引起腐蚀的其他因素,如将密封的元件、器件预先干燥,或将设备内部抽成真空后充填惰性气体(氮气和氩气),或采用化学干燥剂排除设备中的湿空气。对于空用电子设备,可用热熔状态的树脂或橡胶进行灌封。经过处理后的组件,除可防潮、防腐之外,还可防振缓冲。 2.2.2 涂覆或浸渍防潮涂料。将电子设备的零件、部件(如线圈绕组、变压器等)喷涂或浸渍环氧绝缘清漆、环氧聚酰胺绝缘清漆、有机硅改性聚氨酯绝缘漆等各种防潮绝缘漆。 3 防盐雾设计 因为盐雾会引起电子设备的腐蚀,因此,防盐雾设计也就是防腐蚀设计。 3.1 防盐雾设计防盐雾化学腐蚀的原则 ? 101 ? 收稿日期:2012-04-28 作者简介:刘琳,讲师,三门峡职业技术学院电气工程系教师,从事电子方面教学10年。主攻方向为电子产品设计与加工。