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嘉峪检测网 2020-04-20 11:51
铝合金散热片储存白斑失效分析
分析结果：白斑为导电不良的晶体，存在大量C、O，另外还有少量 Cl、Si、Ca、Na元素；
白斑的异常成份来源于海水及包装用纸隔板；
模拟验证表明纸隔板在海运中极可能受潮；
白斑产品不影响使用性能，可特采使用。
失效症状：FIN尖端出现白斑
失效形式：外观不良
失效机理：H/S与纸隔板间产生含有电解质的水膜，H/S在水膜作用下发生轻微腐蚀及有机污染。
根本原因：包装密封性不好，纸隔板海运受潮。
改善建议：增加包装密封性,避免水气凝结，可防止白斑产生。
背景
海外D客户在计算机组装时，发现出库的少量铝合金散热片（H/S）FIN尖端出现白斑，影响外观，立即发出客诉。
实验方案
实验项目设计及目的:
宏观形貌观察——观察不良外观；
SEM&EDS测试——观察不良微观形貌及元素组成；
XPS元素化合态分析——不良表面化合物结合态？
气候老化模拟实验——高温高湿能否腐蚀H/S？
盐雾模拟实验——盐水能否腐蚀H/S？
1、客退不良品SEM/EDS（%）测试
2、气候老化模拟实验：正常品
将良品H/S表面用饱和食盐水浸泡的纸隔板覆盖，RH：95%，T：40℃，保持72H后观察，良品的表面可模拟出类似白斑。
1、气候老化实验：白斑不良品
将白斑不良品H/S表面用饱和食盐水浸泡的纸隔板覆盖，RH:95%，T:40℃，保持72H后观察，气候老化实验可促进白斑的产生和生长。
白斑EDS成份（%）比对测试
如下图及表，模拟白斑的成分与客诉白斑类似。
盐雾模拟试验——良品
将正常品H/S表面覆盖未经食盐水浸泡的纸隔板，进行中性盐雾实验，48H后观察发现，良品的盐雾试验亦可模拟出类似白斑，如下图所示。
盐雾后白斑EDS测试
如下图所示，模拟白斑的成分及形态亦与客诉白斑类似。
包装用纸隔板SEM+EDS分析
对包装用纸隔板进行分析，其主要元素为C、O、Si、Al、Ca等， 与客退样品测试结果基本一致。
白斑成份XPS分析
客退白斑样品经香港城市大学XPS分析(%)如下，结果显示：
白斑表面的元素种类与EDS测试结果基本一致；
Na, Cl离子均参与了白斑形成的化学反应。
全谱：
高分辩谱:
分析与讨论
综上推测，在H/S的运输或储存中，纸隔板受海水影响变潮，FIN片在接触位置受到纸隔板污染，铝材与纸隔板上凝结的水膜发生下述化学反应。温度较高，则化学反应加快。由于污染程度不同，腐蚀程度不同，形成视觉上大小不上的白斑。
结论与建议
1.白斑为导电不良的晶体，存在大量C、O，另外还有少量 Cl、Si、Ca、Na元素；
2.白斑的异常成份来源于海水及包装用纸隔板；
3.H/S与纸隔板间生成含有电解质的水膜，H/S在水膜作用下受到纸隔板的有机污染及轻微腐蚀；
4.原有白斑在高温高湿条件下会继续发展；
5.轻微白斑不影响使用性能及其它风险，可特采使用；
6.建议：增加包装密封性,避免水气凝结，防止白斑产生。
暂停使用所有库存散热片，改用其它供货商产品；
500kpcs库存，重工退料运费高达$12,294；
若客诉处理不当，将失去D客户的定单。
此批货物由深圳经1个多月海运到海外HUB仓，至使用时约4个月。 
来源：优尔鸿信
