Tại sao môi trường sản xuất các thiết bị điện tử phải kiểm soát nhiệt độ từ 23-27 độ. độ ẩm từ 30-50%?

Tại sao môi trường sản xuất các thiết bị điện tử phải kiểm soát nhiệt độ từ 23-27 độ. độ ẩm từ 30-50%?

Các bộ phận kim loại trong các sản phẩm điện tử có thể bị oxy hóa trong điều kiện cụ thể, ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ của chúng. Oxy hóa là quá trình kim loại phản ứng với oxy để tạo thành lớp oxit. Mức độ oxy hóa khác nhau tùy thuộc vào vật liệu và môi trường. Dưới đây là các nguyên nhân và điều kiện phổ biến khiến các bộ phận kim loại trong sản phẩm điện tử bị oxy hóa:

1. Oxy trong không khí

  • Oxy hóa ở nhiệt độ thường: Nhiều kim loại như nhôm, đồng,... sẽ phản ứng với oxy trong không khí ở nhiệt độ thường, tạo thành một lớp oxit mỏng. Mặc dù lớp oxit này có thể bảo vệ kim loại khỏi bị oxy hóa thêm, nhưng nếu tiếp xúc với môi trường có độ ẩm cao, tốc độ oxy hóa có thể tăng lên.
  • Môi trường nhiệt độ cao: Nhiệt độ cao sẽ thúc đẩy phản ứng oxy hóa. Ví dụ, trong quá trình sử dụng sản phẩm điện tử, nếu thiết bị hoạt động ở nhiệt độ cao trong thời gian dài (như các bộ phận CPU, GPU), tốc độ oxy hóa của các bộ phận kim loại sẽ tăng lên. Đặc biệt, trong các thiết bị sử dụng trong môi trường công nghiệp hoặc nhiệt độ cao, oxy hóa trên bề mặt kim loại càng trở nên rõ rệt.

2. Độ ẩm và hơi nước

  • Môi trường ẩm ướt: Độ ẩm sẽ thúc đẩy phản ứng oxy hóa, đặc biệt là khi sản phẩm tiếp xúc với môi trường có độ ẩm cao hoặc tiếp xúc trực tiếp với nước. Hơi nước tạo môi trường điện phân, khiến kim loại dễ dàng xảy ra phản ứng điện hóa và tạo ra oxit. Đặc biệt, các sản phẩm làm bằng sắt trong môi trường ẩm ướt dễ bị gỉ, tạo thành oxit sắt (gỉ sắt).
  • Hiện tượng ngưng tụ: Khi có sự chênh lệch nhiệt độ lớn, có thể xuất hiện hơi nước ngưng tụ bên trong sản phẩm điện tử, và nước sẽ thúc đẩy phản ứng oxy hóa trên các bộ phận kim loại, đặc biệt là các chân kim loại và kết nối bị lộ.

3. Môi trường muối hoặc biển

  • Sương muối: Trong môi trường gần biển, các thành phần muối trong không khí (như natri clorua) sẽ làm tăng đáng kể sự ăn mòn và oxy hóa của kim loại. Sương muối khiến bề mặt kim loại dễ dàng xảy ra phản ứng điện hóa, dẫn đến quá trình oxy hóa nhanh chóng, đặc biệt đối với các kim loại như đồng, nhôm và sắt.
  • Môi trường biển: Do không khí biển chứa nhiều muối, các sản phẩm điện tử nếu sử dụng trong môi trường này trong thời gian dài, các bộ phận kim loại như kết nối, dây dẫn, vỏ sẽ nhanh chóng bị oxy hóa.

4. Môi trường axit hoặc ô nhiễm

  • Mưa axit: Mưa axit hoặc không khí bị ô nhiễm (như sulfur dioxide, nitrogen oxide,...) sẽ phản ứng với bề mặt kim loại, tạo ra các chất axit, từ đó làm tăng quá trình oxy hóa. Môi trường axit sẽ ăn mòn bề mặt kim loại, đặc biệt là sắt và thép, dễ bị ảnh hưởng hơn.
  • Tiếp xúc với các chất hóa học: Trong môi trường nhà máy hoặc phòng thí nghiệm, nếu các sản phẩm điện tử tiếp xúc với các chất hóa học ăn mòn (như axit, kiềm,...), các bộ phận kim loại sẽ bị oxy hóa nhanh chóng.

5. Ăn mòn điện hóa

  • Ăn mòn điện hóa: Khi hai kim loại khác nhau tiếp xúc qua một môi trường dẫn điện, sẽ xảy ra phản ứng điện hóa. Hiện tượng này đặc biệt phổ biến trong môi trường ẩm ướt hoặc nước muối. Các kết nối và chân kim loại trong sản phẩm điện tử dễ bị oxy hóa do hiện tượng ăn mòn điện hóa, đặc biệt là khi sử dụng trong thời gian dài.

6. Xu hướng oxy hóa của từng loại vật liệu

  • Nhôm: Khi nhôm tiếp xúc với không khí, nó nhanh chóng hình thành một lớp oxit nhôm dày đặc, lớp này có khả năng bảo vệ nhôm khỏi bị oxy hóa thêm, do đó, nhôm có khả năng chống oxy hóa tốt.
  • Đồng: Đồng trong không khí dễ hình thành lớp đồng xanh (oxi đồng),