Rikkerežiimid: mitmesugused tõrkenähtused ja nende ilmingud.
Rikkemehhanism: on füüsikaline, keemiline, termodünaamiline või muu protsess, mis viib rikkeni.
1. Takistite peamised rikkerežiimid ja rikkemehhanismid on järgmised:
1) Avatud vooluahel: Peamine rikkemehhanism seisneb selles, et takistuskile põleb või kukub maha suurel alal, põhimik on katki ning pliikork ja takisti korpus kukuvad maha.
2) Takistuse triiv ületab spetsifikatsiooni: takistuskile on defektne või lagunenud, maatriksil on liikuvad naatriumioonid ja kaitsekate on halb.
3) Plii purunemine: defektid takisti korpuse keevitusprotsessis, jooteühenduste saastumine ja juhtmete mehaanilise pinge kahjustus.
4) Lühis: hõbeda migratsioon, koroonaheide.
2. Rikkerežiimi ja kogutõrke suhte tabel
3. Rikkemehhanismi analüüs
Takistite rikkemehhanism on{0}}mitmetahuline. Takistite vananemise põhjuseks on erinevad füüsikalised ja keemilised protsessid, mis toimuvad töötingimustes või keskkonnatingimustes.
(1) Juhtivate materjalide struktuurimuutused
Õhukeste takistite juhtiv kilekiht saadakse tavaliselt aurustamise teel ja sellel on teatud määral amorfne struktuur. Termodünaamilisest vaatenurgast on amorfsetel struktuuridel kalduvus kristalliseeruda. Töötingimustes või keskkonnatingimustes kipub juhtivas kilekihis amorfne struktuur teatud kiirusega kristalliseeruma, see tähendab, et juhtiva materjali sisemine struktuur kipub tihenema, mis võib sageli põhjustada takistuse väärtuse vähenemist. Kristalliseerumise kiirus suureneb temperatuuri tõustes.
Takistustraat või takistuskile allutatakse ettevalmistusprotsessi ajal mehaanilisele pingele, mis moonutab selle sisemist struktuuri. Mida väiksem on traadi läbimõõt või õhem kilekiht, seda suurem on pinge. Üldjuhul saab sisemise pinge kõrvaldada kuumtöötlemise teel ja jääk-sisepinge võib järk-järgult kõrvaldada-pikaajalise kasutuse käigus ning takisti takistuse väärtus võib vastavalt muutuda.
Nii kristalliseerumisprotsess kui ka sisemine pinge maandamise protsess aeglustuvad aja jooksul, kuid tõenäoliselt ei lõpe see takisti eluea jooksul. Võib arvata, et need kaks protsessi kulgevad takisti töötamise ajal ligikaudu konstantse kiirusega. Nendega seotud takistusmuutused moodustavad umbes tuhandendiku algsest takistusest.
Elektrilise koormuse vananemine kõrgel-temperatuuril: igal juhul kiirendab elektrikoormus takisti vananemisprotsessi ja elektrilise koormuse mõju takisti vananemise kiirendamisele on olulisem kui temperatuuri tõus. Põhjus on selles, et takisti korpuse ja plii korgi kontaktosa temperatuur on Tõus ületab takisti korpuse keskmise temperatuuri tõusu. Tavaliselt lüheneb eluiga poole võrra iga 10 kraadise temperatuuritõusu korral. Kui ülekoormuse tõttu ületab takisti temperatuuri tõus nimikoormust 50 kraadi võrra, on takisti eluiga tavatingimustes vaid 1/32 elueast. Takistite tööstabiilsust 10-aastase perioodi jooksul saab hinnata alla neljakuulise kiirendatud eluea testiga.
Alalisvoolukoormus-elektrolüüs: alalisvoolu koormuse toimel põhjustab elektrolüüs takisti vananemist. Soonega takistielemendis toimub elektrolüüs ja takistusmaatriksis sisalduvad leelismetalliioonid nihutatakse elementidevahelises elektriväljas, et tekitada ioonvool. Elektrolüüsiprotsess on niiskuse juuresolekul raskem. Kui takistuskile on süsinikkile või metallkile, on see peamiselt elektrolüütiline oksüdatsioon; kui takistuskile on metalloksiidkile, on see peamiselt elektrolüütiline redutseerimine. Suure-takistusega õhuke-kiletakistite puhul võib elektrolüüsi tulemus suurendada takistuse väärtust ja kile võib soonespiraali ühel küljel tekkida. Alalisvoolu koormuse test kuumas välgukeskkonnas võib igakülgselt hinnata takisti alusmaterjali ja kilekihi anti-oksüdatsiooni- või redutseerimisvastast toimet, samuti niiskuskindlust{5}} kaitsekihist.
(2), vulkaniseerimine
Pärast seda, kui väliinstrumentide partii on keemiatehases aasta aega kasutatud, on instrumendid üksteise järel üles öelnud. Pärast analüüsi leitakse, et instrumendis kasutatava paksu kile kiibi takisti takistus on muutunud suuremaks ja muutub isegi avatud vooluringiks. Kui rikkis takistit mikroskoobi all vaadeldi, leiti, et takisti elektroodi servale ilmus must kristalne aine. Koostise edasisel analüüsil selgus, et mustaks aineks olid hõbesulfiidi kristallid. Selgus, et takisti oli roostetanud õhust pärit väävel.
(3) Gaasi adsorptsioon ja desorptsioon
Kiletakisti takistuskile võib alati adsorbeerida tera piirile väga väikese koguse gaasi või juhtivaid osakesi ja sideaineosa, mis moodustavad teradevahelise vahekihi ja takistavad juhtivate osakeste vahelist kontakti. mõjutavad oluliselt takistuse väärtust.
Sünteetilisest kiletakistid valmistatakse normaalrõhul. Vaakumis või madalrõhus töötamisel osa gaasist desorbeerub, mis parandab juhtivate osakeste vahelist kontakti ja vähendab takistuse väärtust. Samamoodi, kui vaakumis valmistatud termiliselt lagunenud süsinikkile takisti töötab otse normaalsetes keskkonnatingimustes, adsorbeerub osa gaasist õhurõhu suurenemise tõttu, mis suurendab takistuse väärtust. Kui graveerimata pool{0}}toode on eelseadistatud normaalse rõhu all sobivaks ajaks, paraneb valmis takistitoote takistuse stabiilsus.
Temperatuur ja õhurõhk on peamised keskkonnategurid, mis mõjutavad gaasi adsorptsiooni ja desorptsiooni. Füüsilise adsorptsiooni korral võib jahutamine suurendada tasakaalu adsorptsioonivõimet ja kuumutamine võib suurendada adsorptsiooni mahtu. Kuna gaasi adsorptsioon ja desorptsioon toimuvad takisti korpuse pinnal. Seetõttu on mõju kiletakistitele olulisem. Vastupanu muutus võib ulatuda 1 protsendini 2 protsendini.
(4), oksüdatsioon
Oksüdatsioon on pikaajaline -tegur (erineb adsorptsioonist) ja oksüdatsiooniprotsess algab takisti korpuse pinnalt ja läheb järk-järgult sügavale sisse. Välja arvatud väärismetallide ja sulamite kiletakistid, mõjutab õhuhapnik muudest materjalidest takisteid. Oksüdatsiooni tulemuseks on vastupidavuse suurenemine. Mida õhem on takistuslik kilekiht, seda ilmsem on oksüdatsiooni mõju.
Oksüdatsiooni vältimise põhimeede on tihendamine (anorgaanilised materjalid nagu metall, keraamika, klaas jne). Orgaaniliste materjalide (plastid, vaigud jne) kasutamine katmiseks või pottimiseks ei saa täielikult takistada kaitsekihi niiskust{0}}läbilaskvat või hingavat. Kuigi see võib oksüdatsiooni edasi lükata või gaase adsorbeerida, toob see kaasa ka orgaanilise kaitsekihiga seotud uuendusi. vananemisfaktor.
(5), orgaanilise kaitsekihi mõju
Orgaanilise kaitsekihi moodustumisel eralduvad polükondensatsiooni lenduvad või lahustiaurud. Kuumtöötlusprotsess paneb osa lenduvatest ainetest takisti korpusesse difundeeruma, põhjustades takistuse väärtuse tõusu. Kuigi see protsess võib kesta 1 kuni 2 aastat, kulub resistentsuse väärtuse oluliseks mõjutamiseks umbes 2 kuni 8 kuud. Valmistoote vastupidavusväärtuse püsivuse tagamiseks on õigem jätta toode enne tehasest väljumist mõneks ajaks lattu seisma.
(6), mehaanilised kahjustused
Takisti töökindlus sõltub suuresti takisti mehaanilistest omadustest. Takisti korpusel, pliikorgil ja juhtmejuhtmel peab olema piisav mehaaniline tugevus. Aluskorpuse defektid, juhtmekorgi kahjustused või juhtme purunemine võivad põhjustada takisti rikke.