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鍍銀層氧化造成LED光源發(fā)黑現(xiàn)象越來越多，成因復(fù)雜  由鍍銀層氧化導(dǎo)致發(fā)黑的LED光源 金鑒接觸的案例發(fā)現(xiàn)鍍銀層氧化的原因可能有： 1.鍍銀層過薄 市場(chǎng)上現(xiàn)有的LED光源通常選擇銅作為引線框架的基體材料。為防止銅發(fā)生氧化，一般支架表面都要電鍍上一層銀。但銅和銀都易氧化并易受空氣中各種揮發(fā)性的硫化物和鹵化物等污染物的腐蝕。如果鍍銀層過薄，在高溫條件下，支架易黃變。金鑒檢測(cè)在進(jìn)行很多變色失效案例分析時(shí)發(fā)現(xiàn)，鍍銀層的發(fā)黃不僅是鍍銀層本身引起的，而有可能受銀層下的銅層影響。在高溫下，銅原子會(huì)擴(kuò)散、滲透到銀層表面，使得銀層發(fā)黃。銅的可氧化性是銅本身最大的弊病，當(dāng)銅一旦出現(xiàn)氧化狀態(tài)，導(dǎo)熱和散熱性能都會(huì)大大的下降。有研究表明，變色使其表面電阻增加約20～80%，電能損耗增大。另外，封裝了的LED光源也會(huì)因鍍銀層太薄，附著力不強(qiáng)，導(dǎo)致焊點(diǎn)與支架脫離，從而使LED的穩(wěn)定性、可靠性大為降低，甚至導(dǎo)致失效產(chǎn)生。所以鍍銀層的厚度至關(guān)重要。 隨著LED產(chǎn)品價(jià)格戰(zhàn)，電鍍企業(yè)為了減少成本支出，減薄電鍍支架功能區(qū)的鍍銀層。鍍銀層的厚度，從最初的120邁，到目前的主流40-60邁，甚至最低不管控銀厚到8邁。因此我們會(huì)經(jīng)常發(fā)現(xiàn)因鍍銀層過薄造成LED腐蝕發(fā)黑的現(xiàn)象。 2. 電鍍質(zhì)量不佳 鍍層質(zhì)量的優(yōu)劣主要決定于金屬沉積層的結(jié)晶組織，一般來說，結(jié)晶組織愈細(xì)小，鍍層也愈致密、平滑、防護(hù)性能也愈高。這種結(jié)晶細(xì)小的鍍層稱為“微晶沉積層”。金鑒指出，好的電鍍層應(yīng)該鍍層結(jié)晶細(xì)致、平滑、均勻、連續(xù)，不允許有污染物、化學(xué)物殘留、斑點(diǎn)、黑點(diǎn)、燒焦、粗糙、針孔、麻點(diǎn)、裂紋、分層、起泡、起皮起皺、鍍層剝落、發(fā)黃、晶狀鍍層、局部無鍍層等缺陷。 在電鍍生產(chǎn)實(shí)踐中，金屬鍍層的厚度及鍍層的均勻性和完整性是檢查鍍層質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，因?yàn)殄儗拥姆雷o(hù)性能、孔隙率等都與鍍層厚度有直接關(guān)系。特變是陰極鍍層，隨著厚度的增加，鍍層的防護(hù)性能也隨之提高。如果鍍層的厚度不均勻，往往其最薄的地方首先被破壞，其余部位鍍層再厚也會(huì)失去保護(hù)作用。  鍍層的孔隙率較多，氧氣等腐蝕性的氣體會(huì)通過孔隙進(jìn)入腐蝕銅基體 銅基體金屬的表面狀態(tài)，其清潔程度和粗糙度對(duì)鍍銀覆蓋能力也有較大的影響。金屬在基體的不潔凈部位沉積比潔凈部位要困難，甚至可能完全沒有鍍層。銅基體的不潔凈通常指表面有銹、鈍化膜、油污或者表面活性劑的污染等。銅基體金屬表面粗糙時(shí)，其真實(shí)面積比表觀面積大得多，致使真實(shí)電流密度比表觀電流密度小得多。如果某部位的實(shí)際電流密度太小，達(dá)不到金屬的析出電勢(shì)，那么在該處有沒有金屬沉積。 粗糙的鍍銀層表面容易使電鍍?nèi)芤簼B入孔隙內(nèi)，往往在經(jīng)過一定時(shí)間以后，出現(xiàn)黑色的斑點(diǎn)，這種現(xiàn)象在電鍍術(shù)語上，稱為泛點(diǎn)或滲點(diǎn)。產(chǎn)生滲點(diǎn)的原因是由于零件浸入電鍍槽時(shí)，電鍍?nèi)芤簼B入零件的孔隙內(nèi)，這樣，當(dāng)電鍍完畢并經(jīng)過一定的時(shí)間以后，藏于孔隙內(nèi)的電鍍?nèi)芤和饬鳚B出，并與鍍層金屬作用，結(jié)果生成斑點(diǎn)狀的腐蝕產(chǎn)物。 鍍銀層表面粗糙多孔，更易凝聚水分和進(jìn)入腐蝕性介質(zhì)而引起鍍銀層變色。鍍銀層表面空隙的存在，從物體表面能級(jí)這一角度講無疑說明其鍍層的“比表面”（實(shí)際表面與單位面積之比）是比較大的，進(jìn)而使其表面能級(jí)產(chǎn)生較大的能級(jí)梯度。由于不同能級(jí)的金屬具有不同的電位，必然存在腐蝕微電池。表面狀態(tài)不佳的鍍銀層與光亮平滑的鍍銀層或純銀表面相比更易變色，就是因?yàn)樵诰Ц裼腥毕莸牡胤揭染Ц裢暾膮^(qū)域更有利于變色膜的成核和生長(zhǎng)。這就是從宏觀角度看銀鍍層容易產(chǎn)生腐蝕（變色）的原因之一。而且由于鍍銀層表面不如純銀表面的晶格致密，使得鍍銀層 比純銀更易吸附大氣中的氧、水蒸氣、硫等雜質(zhì)，從而導(dǎo)致了鍍銀層比純銀表面更易變色。 3. 有機(jī)物污染 金鑒還指出，因?yàn)殡婂冞^程中會(huì)用到各種含有機(jī)物的藥水，鍍銀層如果清洗不干凈或者選用質(zhì)量較差以及變質(zhì)的藥水，這些殘留的有機(jī)物一旦在光源點(diǎn)亮的環(huán)境中，在光、熱和電的作用下，有機(jī)物則可能發(fā)生氧化還原等化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致鍍銀層表面變色。 |
