Korózia elektroniky - nepriateľ elektroniky

Korózia elektroniky - nepriateľ elektroniky
Elektrolab Pridal  Elektrolab
  326 zobrazení
4
 0
Servis a opravy

Predstavte si nasledujúci scenár: Telefón, ktorý ste mali bezpečne uložený vo vrecku košele, spadne do drezu plného jarovej vody a špinavého riadu. Podarí sa vám ho horúčkovito vytiahnuť z vodného hrobu, osušiť ho a zistíte, že nejako stále funguje! Je to zázrak! Konali ste rýchlo, aby ste zachránili svoj telefón, a nepotrebovali ste ani vrecko ryže! (táto metóda naozaj nefunguje) Všetko je v poriadku a vy veríte, že to aj v poriadku zostane a že ste ušetrili nemalé financie za servis, alebo nový telefón... až o niekoľko dní zistíte, že sa váš telefón začne správať abnormálne, napríklad, že sa začne bez zjavnej príčiny samovoľne vypínať, strácať signál, displej začne preblikávať, alebo sa drasticky zníži výdrž batérie a vám napokon zostanú iba oči pre plač a váš "zázrak" sa zmenil na nočnú moru. Ľudia však často nevedia a vo väčšine prípadov sa mylne domnievajú, že vo väčšine prípadov im postačí jednoducho vysušiť telefón a myslia si tak, že problém je vyriešený, lenže samotné vniknutie vody nie je skutočným problémom. Skutočným problémom je totiž následne vzniknutá korózia, ktorá sa začína prejavovať takmer okamžite, keď sa elektronické zariadenie namočí, alebo je mobilný telefón či iná elektronika vystavená pôsobeniu nadmernej vlhkosti.

Príklad dentritickej korózie v mobilnom telefóne

Galvanická korózia (nazývaná aj "korózia rozdielnych kovov" alebo nesprávne "elektrolýza") sa vzťahuje na korózne poškodenie, ktoré vzniká pri spojení dvoch rozdielnych materiálov v korozívnom elektrolyte. Vzniká, keď sa dva (alebo viac) rôznorodých kovov dostanú do elektrického kontaktu pri pôsobení vody, alebo vlhkosti.

Korózia začína takmer okamžite, keď sa elektronické zariadenie namočí, a zvyčajne je primárnou príčinou poruchy zariadenia.

Áno, voda spôsobuje koróziu a čo iné kvapaliny?

Všetky kvapaliny však nie sú rovnaké, pokiaľ ide o ich vplyv na elektroniku po jej vystavení. Iné kvapaliny, ako napríklad špinavá voda v konbinácii zo saponátom, športové nápoje, limonády, voda v bazéne, či morská voda, predstavujú pre elektroniku oveľa väčšie riziko, ako by sa na prvý pohľad zdalo. Zatiaľ čo čistá voda neobsahuje elektrolyty a minerály, ktoré poškodzujú zariadenia, iné nápoje a tekutiny, ktoré obsahujú vyššie množstvo minerálov, sú schopné zo svojej podstaty a vlastností viesť elektrinu pomerne dobre. Inými slovami, čím viac sa vzďaľujete od čistej vody, tým viac máte dôvod na obavy.

Aký je vznik korózie, alebo aké su jej príčiny?

Každé zariadenie je konštruované iným spôsobom. Pri niektorých zariadeniach výrobca deklaruje triedu odolnosti IP, čomu je uspôsobená aj samotná konštrukcia zariadenie vo forme tesne konštruovaných krytov a tesnení aby sa zabránilo poškodeniu vodou, alebo pomocou rôznych druhov špeciálnych konformných náterov citlivých častí pomocou náterov založených na nanočasticiach odpudzujúcich vodu a vlhkosť. Jedným z dôvodov, ktoré sme spomenuli, je skrytá a najzáhadnejšia príčina poškodenia vodou: korózia. Korózia je postupný rozklad materiálu, zvyčajne kovu, ktorý ide ruka v ruke s chemickou reakciou s prostredím. Najbežnejšia forma korózie vzniká, keď vystavíte kov pôsobeniu vody a kyslíka, pričom vzniká oxid železitý (alebo to, čo je známejšie ako hrdza). K tejto reakcii dochádza vtedy, keď tieto prvky na seba pôsobia dlhší čas.

Ako rýchlo dokáže korózia zničiť elektroniku?

Dobrá a pomerne jednoduchá otázka, no odpoveď na ňu je zložitejšia ako by sa zdalo, nakoľko neexistuje žiadny konkrétny časový rámec, v ktorom dochádza k poškodeniu. Elektronické zariadenie môže začať korodovať už niekoľko hodín po prvotnom poškodení vodou, alebo mu to môže trvať aj niekoľko dní, kým sa prejavia akékoľvek prvotné známky problému. To, ako rýchlo nastúpi, závisí od úrovne vlhkosti, typu kvapaliny a od toho, ako dlho bolo zariadenie ponorené, a dokonca aj od toho, ako je zariadenie vyrobené. Ak bolo zariadenie vyrobené tak, aby sa zabránilo poškodeniu vodou, potom ho vystavenie vode nijako významne neovplyvní. Všetky tieto faktory výrazne ovplyvňujú časový rámec, ktorý prichádza do úvahy v prípade zariadenia poškodeného vodou. Rovnako dôležitým faktorom je aj typ kvapaliny ktorému bolo zariadenie vystavené. Obecne platí, že v prípade čistej vody sú následky na zariadenie menšie, než pri pôsobení kyslých, či zásaditých kvapalín.

Korózia je skutočný nepriateľ pre elektroniku

Vnútro každého zariadenia obsahuje medené vodivé spoje (káblové spojenia medzi komponentmi zariadenia a plošné spoje), ktoré prenášajú elektrický prúd, ktorý napája vaše telefóny, tablety, inteligentné hodinky alebo iné zariadenia. Keď túto elektroniku vystavíte pôsobeniu kvapaliny s elektrolytmi, spustí sa okamžitý tok elektriny medzi susediacimi stopami. Tým sa pôvodné stopy opotrebujú  / preťažia, alebo sa vytvoria nové stopy, ktoré by nemali existovať. Opotrebovanie je spôsobené strhávaním oxidu medi z pôvodného spoja, ktoré je batateľné vo forme zeleného nánosu, podobného tomu, aký môžete nájsť napíklad na kontakte autobatérie vo vašom aute.

Existujú dva hlavné typy korózie, ktoré spôsobujú poruchu zariadenia.

  1. Galvanická korózia: Pri nej elektrolyty v kvapaline strhnú dostatočné množstvo oxidu meďnatého na to, aby sa prerušila stopa a prestala privádzať elektrickú energiu do správnych miest.
  2. Dendritická korózia: Táto forma korózie sa vyskytuje medzi dvoma stopami, pričom vytrháva meď z jednej stopy a vytvára úplne novú stopu.

Dendritická korózia má oveľa zložitejšiu povahu ako galvanická, pretože samotná reakcia je v skutočnosti schopná presmerovať spoj. Keďže novovytvorené spojenie už nevedie energiu zo správnej stopy ale vytvára stopu novú, zariadenie prestane fungovať úplne alebo sa stratí určitá jeho funkčnosť. To je častý prípad poruchy napríklad batérie. Možno ste sa s týmto typom poškodenia stretli, ak ste zariadenie nechtiac namočili. Aj keď po vystavení pôsobeniu vody zariadenie nezlyhá okamžite, časom batéria pomaly stráca schopnosť nabíjania a aj následného udržania si energie. Nakoniec sa úplne vybije, pretože zariadenie nebude schopné čerpať dostatok energie z novej stopy.

Ako odstrániť koróziu z elektroniky po poškodení vodou

Pri čistení skorodovanej elektroniky po poškodení vodou musíte byť veľmi opatrní. Ak neviete, čo robíte, môžete zariadenie nielen viac poškodiť, ale môžete sa aj potenciálne zraniť, nakoľko pri batériách existuje možnosť vznietenia sa, či v krajných prípadoch aj ich výbuchu. Pamätajte: zariadenia a kvapaliny sa vo všeobecnosti neznášajú, takže vždy, keď na zariadenie aplikujete niektorý z čistiacich roztokov, musíte byť opatrní. Bežný spotrebiteľ by sa nikdy nemal pokúšať opraviť zariadenie bez odbornej pomoci, pokiaľ si nie je istý postupom a výsledkom. Najlepšie je mať na pamäti pravidlo: V prípade pochybností sa obráťte na odborníka! Vzhľadom na to uvediem niekoľko užitočných tipov, ktoré treba mať na pamäti pri riešení poškodenia a zariadení poškodených vodou:

  • Po zasiahnutí / zatopení zaridenia vodou, alebo inou kvapalinou, zariadenie okamžite zbavte nadbytočnej kvapaliny, odpojte napájaciu batériu, alebo prívod napájania a zariadenie rozoberte na jednotlivé funkčné celky. Pri batériaách buďte extrémne opatrný nakoľko hrozí nebezpečensto požiaru, či výbuchu samotnej batérie.
  • Ak chcete zariadenie vyčistiť po poškodení vodou, vždy najprv vyberte všetky batérie a odpojte napájacie konektory. Rovnako rozpojte všetky ostatné konektory. Zabránite tým nielen ďalšiemu dodatočnému poškodeniu, ale aj prípadnému skratu napríklad napájacej batérie v zariadení. Týmto postupom odhalíte aj ďalšie konektory, ktoré už mohli byť skorodované, preto buďte opatrní.
  • Hľadajte na zariadení akékoľvek biele alebo zelené miesta indikujúce známky korózie, najmä na konektoroch batérie, nabíjacích portoch, doskách plošných spojov, logických doskách, konektoroch karty SIM alebo iných hlavných kovových konektoroch zariadenia. Zamerajte sa najmä na napájacie konektory, nakoľko sa na nich častokrát zabúda, čo do budúcnosti predstavuje problém s nabíjaním, alebo samovoľným vybíjaním batérie zariadenia.
  • Na čistenie použite vatové tampóny a čistiaci roztok, napríklad izopropylalkohol, sódu bikarbónu a vodu alebo aj ocot. Roztok jemne naneste na postihnuté miesto a utierajte ho sem a tam, kým sa korózia neodstráni. Pracujte jemne a netlačte, nakoľko prílišný tlak môže znamenať odtrhnutie komponentu z dosky plošného spoja. V prípade potreby nechajte časť roztoku na skorodovanom mieste pôsobiť dlhšie a neskôr ho zotrite.
  • Elektronické zariadenie vysušte mäkkou savou handričkou alebo sušičom vlasov prepnutého na chladný vzduch - na sušenie zariadenia nepoužívajte teplý vzduch! Pred pokusom o výmenu batérie a zapnutím zariadenia sa uistite, že je zariadenie dobre vysušené. Akákoľvek voda, ktorá zostane v zariadení, by mohla spôsobiť ďalšie poškodenie.

Nezabudnite, že vždy, keď máte dočinenia s vodou poškodeným zariadením, neexistuje žiaden zaručený spôsob, ako ho opraviť, keď už bolo vystavené vode alebo už má problémy s poškodením. Existujú kroky, ktoré môžete podniknúť na zlepšenie svojich šancí na opravu, ale nakoniec si musíte len držať palce a dúfať v to najlepšie. Obecne platí, že zariadenie, ktoré bolo vystavené pôsobeniu vody počas zatopenia vo vypnutom stave, bez batérií, alebo bez napájania má vyššiu šancu na záchranu, než to, ktoré bolo "utopené" ako zapnuté. Samozrejme aj na takomto zariadení budú badateľné známky korózie, ale nedochádza v ňom k vzniku sekundárneho poškodenia ak by sa započítal aj faktor prítomnosti napájacieho napätia a následného vzniku skratov v zariadení.

Ps : Ryža nefunguje, takže zbytočne neskúšajte túto metódu.
Máte aj vy zaujímavú konštrukciu, alebo článok?

Máte aj vy zaujímavú konštrukciu, alebo článok a chceli by ste sa o to podeliť s viac ako 200.000 čitateľmi? Tak neváhajte a dajte nám vedieť, radi ju uverejníme a to vrátane obrazových a video príloh. Rovnako uvítame aj autorov teoretických článkov, či autorov zaujímavých videí z oblasti elektroniky / elektrotechniky.

Kontaktujte nás!


Páčil sa Vám článok? Pridajte k nemu hodnotenie, alebo podporte jeho autora.
 

     

Komentáre k článku

Zatiaľ nebol pridaný žiadny komentár k článku. Pridáte prvý? Berte prosím na vedomie, že za obsah komentára je zodpovedný užívateľ, nie prevádzkovateľ týchto stránok.
Pre komentovanie sa musíte prihlásiť.

Vyhľadajte niečo na našom blogu

PCBWay Promo
PCBWay Promo
PCBWay Promo
Minalox.sk Promo
Minalox.sk Promo
Minalox.sk Promo
Webwiki Button