Ebaõnnestumisrežiim: mitmesugused ebaõnnestumisnähtused ja nende ilmingud.
Rikke mehhanism: ebaõnnestumiseni viivad füüsikalised, keemilised, termodünaamilised või muud protsessid.
1. Takistite peamised rikke režiimid ja rikkemehhanismid on
1) Avatud vooluring: peamine rikke mehhanism on see, et takistuslik kile on suurel alal läbi põlenud või maha kukkunud, põhimik on purunenud ning pliikork ja takisti korpus kukuvad maha.
2) Takistuse triiv on spetsifikatsioonidest väljas: takistuslik kile on defektne või lagunenud, substraadil on liikuvaid naatriumioone ja kaitsekate pole hea.
3) Pliitraadi purunemine: takisti korpuse keevitusprotsessi defektid, jooteühenduse reostus, pliitraadi mehaanilised pingekahjustused.
4) Lühis: hõbeda migratsioon, koroona tühjenemine.
2. Tabel rikke režiimide osakaalu kohta kogu rikke korral
3. Rikke mehhanismi analüüs
Takistite purunemismehhanism on mitmetahuline ning takisti vananemise põhjustavad mitmesugused füüsikalised ja keemilised protsessid, mis toimuvad töötingimustes või keskkonnatingimustes.
(1) Juhtivate materjalide struktuurimuutused
Õhukese takisti juhtiv kilekiht saadakse tavaliselt aurude sadestamise teel ja teatud määral on olemas amorfne struktuur. Termodünaamilisest vaatenurgast on amorfsetel struktuuridel kalduvus kristalluda. Töötingimustes või keskkonnatingimustes kipub juhtiva kilekihi amorfne struktuur teatud kiirusega kristalluma, see tähendab, et juhtiva materjali sisemine struktuur kipub olema tihe, mis võib sageli põhjustada takistuse väärtuse vähenemist. Kristalliseerumise kiirus suureneb temperatuuri tõustes.
Takistustraat või takistusfilmi allikad valmistatakse ette mehaaniliselt ja selle sisemine struktuur on moonutatud. Mida väiksem on traadi läbimõõt või õhem kile, seda olulisem on stressi mõju. Üldiselt saab sisemise stressi kõrvaldamiseks kasutada kuumtöötlust. Jääk sisemist pinget võib pikaajalisel kasutamisel järk-järgult kõrvaldada ja takisti takistus võib vastavalt muutuda.
Nii kristalliseerumisprotsess kui ka sisemine pinge eemaldamise protsess aeglustuvad aja möödudes, kuid takisti kasutamise ajal on seda võimatu lõpetada. Võib arvestada, et need kaks protsessi kulgevad takisti tööperioodil ligikaudu konstantsel kiirusel. Nendega seotud takistuse muutus moodustab umbes paar tuhandikku algsest takistuse väärtusest.
Elektrilise koormuse vananemine kõrgel temperatuuril: igal juhul kiirendab elektriline koormus takistite vananemisprotsessi ja elektrikoormuse mõju takistite vananemise kiirendamisele on olulisem kui kõrgendatud temperatuuril. Põhjuseks on takisti korpuse ja plii korgi kontaktosa temperatuur. Tõus ületab takisti keskmise temperatuuri tõusu. Iga 10 ℃ temperatuuri tõusu korral lühendatakse eluiga poole võrra. Kui ülekoormus põhjustab takisti temperatuuri tõusu nimikoormuse 50 ° C võrra, on takisti eluiga normaalsetes tingimustes vaid 1/32 elueast. See võib läbida vähem kui nelja kuu kiirendatud elutesti, et hinnata takisti tööstabiilsust 10 aasta jooksul.
Alalisvoolu koormus-elektrolüüs: alalisvoolu koormuse korral põhjustab elektrolüüs takisti vananemist. Elektrolüüs toimub soonega takisti soones ja takisti maatriksis sisalduvad leelismetalliioonid nihutatakse ioonivoolu tekitamiseks soone vahelises elektriväljas. Niiskuse olemasolul muutub elektrolüüsiprotsess raskemaks. Kui takistuslik kile on süsinik- või metallkile, on see peamiselt elektrolüütiline oksüdatsioon; kui takistuslik kile on metalloksiidkile, on see peamiselt elektrolüütiline reduktsioon. Kõrge takistusega õhukese takisti korral võib elektrolüüsi mõju takistust suurendada ja soonespiraali küljel võib tekkida kilekahjustusi. Alalisvoolu koormuse katse läbiviimine kuuma välguga keskkonnas võib põhjalikult hinnata takisti alusmaterjali ja kile vastupidavust oksüdeerumisele või redutseerumisele, samuti kaitsekihi niiskuskindlust.
(2), vulkaniseerimine
Pärast seda, kui keemiatööstuses oli ühe aasta vältel kasutatud partii välipille, läksid pillid üksteise järel katki. Pärast analüüsi leitakse, et arvestis kasutatud paksu kilekiibitakisti takistuse väärtus on muutunud suuremaks ja muutub isegi avatud vooluringiks. Kui ebaõnnestunud takistit jälgitakse mikroskoobi all, võib leida, et takisti elektroodi servale ilmub must kristalne materjal. Kompositsiooni edasine analüüs näitab, et must materjal on hõbesulfiidkristallid. Selgus, et takistust söövitas õhust tulnud väävel.
(3) Gaasi adsorptsioon ja desorptsioon
Teraviljapiiril olevad kiletakistite takistuslik kile või juhtivad osakesed ja sideaine võivad adsorbeerida alati väga väikese koguse gaasi. Need moodustavad kristalliterade vahelise vahekihi ja takistavad juhtivate osakeste vahelist kontakti, mõjutades seeläbi ilmselgelt takistust.
Sünteetiline kiletakisti valmistatakse normaalrõhul. Vaakumis või madalrõhul töötades kinnitatakse desorbeeritud osa gaasile, mis parandab juhtivate osakeste kontakti ja vähendab takistuse väärtust. Samamoodi, kui vaakumis valmistatud termiliselt lagunevad süsinikfilmitakistid töötavad otse normaalsetes keskkonnatingimustes, neelavad nad õhurõhu suurenemise tõttu osa gaasist, suurendades takistuse väärtust. Kui sillutamata poolfabrikaat on sobiva aja jooksul normaalrõhul eelseadistatud, paraneb valmis takisti takistuse stabiilsus.
Temperatuur ja õhurõhk on peamised keskkonnategurid, mis mõjutavad gaasi adsorptsiooni ja desorptsiooni. Füüsiliseks adsorptsiooniks võib jahutamine suurendada tasakaalu adsorptsioonivõimet, samas kui kuumutamine on vastupidine. Kuna takisti pinnal toimub gaasi adsorptsioon ja desorptsioon. Seetõttu on mõju kiletakistitele märkimisväärsem. Takistuse muutus võib ulatuda 1% ~ 2% -ni.
(4) Oksüdeerimine
Oksüdeerumine on pikaajaline tegur (erinev adsorptsioonist). Oksüdatsiooniprotsess algab takisti pinnalt ja süveneb järk-järgult sisemusse. Välja arvatud väärismetall- ja legeeritud kiletakistid, mõjutavad õhus leiduv hapnik muid materjale. Oksüdeerumise tulemus on resistentsuse suurenemine. Mida õhem on takistuslik kile, seda ilmsem on oksüdatsiooni mõju.
Oksüdatsiooni vältimise põhimeede on tihendamine (metall, keraamika, klaas ja muud anorgaanilised materjalid). Orgaaniliste materjalidega (plast, vaigud jne) katmine või potistamine ei saa täielikult takistada kaitsekihi niiskuse või õhu imbumist. Ehkki see võib oksüdeerumist edasi lükata või gaasi adsorbeerida, toob see kaasa ka mõned uued ideed, mis on seotud orgaanilise kaitsekihiga. Vananemistegurid.
(5) Orgaanilise kaitsekihi mõju
Orgaanilise kaitsekihi moodustumisel eralduvad kondenseerumispolümerisatsiooni lenduvad ained või lahusti aurud. Kuumtöötlusprotsess põhjustab osa lenduvate ainete hajumist takisti, põhjustades takistuse tõusu. Kuigi see protsess võib kesta 1 kuni 2 aastat, on resistentsuse oluliseks mõjutamiseks aega umbes 2 kuni 8 kuud. Valmistoote vastupidavuse stabiilsuse tagamiseks on sobivam jätta toode enne tehasest lahkumist mõnda aega lattu.
(6) Mehaanilised kahjustused
Takistuse usaldusväärsus sõltub suuresti takisti mehaanilistest omadustest. Takistikeredel, pliikorkidel ja pliijuhtmetel peaks olema piisavalt mehaanilist tugevust. Maatriksi defektid, pliikorkide kahjustused või plii purunemised võivad kõik põhjustada takisti rikke.