对某大型复杂测试设备防腐措施的几点思考

2014-08-27夏晓雷

中国新技术新产品 2014年12期

夏晓雷

（海军装备部）

一、概述

海南地处亚热带和热带区域，自然环境特殊，高温、高湿、高盐，简称“三高”。全年最高平均气温28.50C，高于300C的天数多达6个月，是我国气温最高、炎热时间最长的区域；年平均相对湿度均在80%以上；海区50米内海水平均相对盐度达34.5%。这样的自然环境对测试设备的使用寿命有较大的影响，容易导致库房及测试间内的地面测试设备上的一些部件金属表面发生锈蚀现象，电器设备运行工作不稳定。因此该地面测试设备的工作状态不稳定将直接影响用户的正常使用，本文就设备故障原因及预防措施进行粗浅的探讨。

二、原因分析

“三高”环境对对某大型复杂测试设备的影响，从腐蚀机理可以看出，电化腐蚀的速度会随着温度和湿度的增加而加快。在高温下，对金属表面镀层的损害性大，使镀层的有效期缩短；湿度的增大，使金属表面更易于形成水膜，加快电化腐蚀速度。在海洋环境下，空气中存在着许多肉眼看不见的盐雾，容易附着在设备表面。氯化物的吸湿性极强，形成的水膜被空气中的氧充分饱和，加上高温的影响，腐蚀明显加快。从而使设备的失效期提前，使用寿命缩短，修理频率加快。“三高”环境对该型测试设备的影响主要体现在以下几点：

1 设备储存及使用环境特殊。

用户的条件有限，恒温恒湿设备不足，室内通风差，湿度大，温度高，易导致该型测试设备的储存及使用处于“半封闭”状态。设备的金属表面附着含高盐度的水膜，经高温后结成细小的盐，时间一长金属表面的镀层遭到氯化物破坏，产生腐蚀，加上高温的影响，腐蚀明显加快。例如：板簧组件在测试中起着固定产品控制舱和测试力矩的作用，一旦腐蚀，将影响测试的精度，使检测出的参数产生误差，导致测试失效。

2 超出设计工作条件，设备性能相对下降。

设备性能的发挥对自然环境有一定的要求，当自然环境超过其设计工作条件时，设备的性能就会下降。

该型测试设备在温度为300C时，相对湿度50%～70%的环境条件下能正常工作。海南高温高湿的环境使测试设备工作状态不稳定，检测出的性能参数易产生误差，导致产品的测试失效。

特别是设备上的仪器、仪表工作时对环境温度要求更高。当环境温度较高、湿度较大时，仪器、仪表内部电子元件的技术性能将受到影响，状态发生变化，可靠性降低，故障率增多，影响部队正常战备。

3 电器设备容易短路，橡胶件加速老化。

电器设备对环境的要求高。高湿环境下电器设备易短路、损害，绝缘性能降低；电器设备工作时自身要发热，加上环境温度较高，工作时间长后容易导致焊点熔化，电阻烧坏，保险丝熔断。电器设备的电机碳刷质地较软，磨损的碳粉较多，高温条件下，容易附着在电枢上，影响电机转动，易造成电机短路。同时在高温和高湿下，橡胶件的老化速度加快，影响设备的防震和密封效果。

4 电路板容易接触不良。

该大型复杂测试设备是一台高度集成化的设备，设备的电源单元、测试单元、控制单元是由许多高度集成的电路板构成的，电路板的接插件的表面为镀铜（铜与氯化物极易发生化学反应）。长期的插拔导致镀层表面划伤，容易加快化学反应速度，再加上“三高”的环境的影响，化学反应更加迅速，使镀层表面短期内很快形成一层氯化铜，造成电路板接触不良，影响正常使用。

5 气源组件易发生漏气现象。

该测试设备气源组件的气管是一般是铜质的（铜与氯化物极易发生化学反应），长期使用后，气管难免产生锈蚀，在15～20Mpa的高气压下，易发生漏气现象，使气压达不到工作压力，影响设备正常使用。

三、解决措施

海南自然环境对测试设备的影响是不容置疑的，为使其影响降到最低限度。为保证部队正常的战备训练，生产厂家和部队应采取一些相应的防护措施。

1 从设计入手，加大科研攻关力度。

（1）成立防护措施改进小组，进行防腐专项攻关。认真研究和分析海南自然环境及产品材质的特性，经过反复试验，采用更加具有防护特性的新的防护材料。如将铜质气管改为不锈钢气管，装夹工具使用防腐性能更好的不锈钢材质。

（2）改进表面处理工艺。金属表面是直接暴露在空气中，与水气和盐份直接接触的。使用什么镀层材料、镀层厚度的多少，以及表面处理工艺的好坏都将直接影响设备的正常使用。针对设备金属表面发生的锈蚀现象，尽量使用镀镉Ep.cd8.c2C（镀镉的防腐性能要大大高于常规镀锌），同时应增加其他易暴露在空气中金属部件镀层的厚度，电路板的接插件的表面由镀铜尽量改为镀金。为防止铝制拉丝面板长期暴露在空气中被氧化，在面板上可增加喷涂S31-11绝缘清漆隔绝空气。

2 加强设备的质量跟踪检查。

及时了解新设计、新工艺在用户实际使用中的效果，根据实际情况不断改进提高防腐设计水平、工艺水平及生产质量。同时，密切保持与用户的联系，根据用户反映的情况，及时采取有效措施，确保用户日常训练任务的完成。

3 加强用户维修管理水平。

设备的维修保养是用户的一项重要职责，对提高产品的使用寿命和进行自修自救有着重要的意义。

（1）要提高用户爱护产品的意识。例如：在日常的维护保养工作中，许多人员不爱护设备，将工具在设备上随处乱放，容易划伤金属表面镀层，使金属内部暴露在空气中加快与氯化物的化学反应，导致金属被腐蚀；在拆卸设备时，一些人员没有按照说明书和技术条件的要求操作，野蛮操作，使一些部件被碰伤或划伤，造成腐蚀；在操作设备时，没按规定戴手套，至使手上的汗液留在金属表面，而汗液中含有大量的油质和盐份，极易破坏金属表面的镀层，造成腐蚀。因此要做好思想动员，提高广大用户对爱护产品重要性的认识，同时要加强监督检查，及时发现问题，及时提醒，及时补救。

（2）要加强培训，提高用户维修水平。积极协调工厂，组织专业技术人员为用户进行培训。针对用户专业和人员的特点，制定培训计划，落实学习时间。培训内容要实用，紧密结合实际。要坚持技术人员对用户技术骨干传帮带，鼓励多动手，多参加维修实践，逐步提高维修水平。

（3）要加强联系，做好用户和工厂的桥梁。采取定期联系制度，用户定时把近期设备出现的故障及使用中发现的问题上报给代表室，代表室将情况通报给工厂，研究后立即将解决方案反馈回用户。如遇到急特殊情况，及时联系，及时发现问题，及时解决问题。