電熱管のめっき移行試験結果

電熱管のめっき移行試験結果

表 2 と図 4 は、DC バイアスが 5 V の場合の、さまざまな導電性サンプルのエレクトロマイグレーション テストにおける電流対時間の曲線を示しています。 銀導電性サンプルの電流は、約 200 秒で急速に増加し始め、約 700 秒で mA レベルまで増加しました。 黒い樹状の堆積物がろ紙ストリップ上ではっきりと観察でき、2 つの電極が接続されており、電流が短絡していることを示しています。 20000 秒のテストの後、銅導電性サンプル電極の電流は 15-30 μ で安定しています。A 間に短絡はなく、ろ紙に青色の細い線が見られ、銅も溶解し、形成された銅イオンですが、樹枝状の沈殿はありません 銀メッキ銅粉 導電性サンプル電極は20000秒間テストされており、電流は短絡することなく安定しています。 ろ紙に青い細い線が見え、陰極付近に少量の茶色の物質があります。

銀メッキ銅粉のマイグレーション防止機構に関する考察

これまでの多くの研究で、銀を含む複合材料や金属銀は、マイグレーションや短絡を起こしやすいことが確認されています。 その発生メカニズムはおおむね次のとおりです。DCバイアスと水膜の作用により、陽極で銀が溶解してAg + が生成され、陰極でH + が還元されて水素ガスが析出します。 同時に、OH - のアノードへの移動は、Ag plus のカソードへの移動と組み合わされます。 OH - と Ag + の量が一定の濃度に達すると、コロイド状の AgOH がアノードの近くに形成されますが、不安定な AgOH は分解して黒色の無定形の Ag2O 沈殿物を形成します。 Ag plus と Ag2O の間の次の平衡関係により:

Ag2O プラス H2O=2AgOH=2Ag プラス 2OH-

また、AgOH の 20 度における溶解度定数 KAgOH は 1.5 × 10-8 であり、水が純水であり、Ag プラスと OH - イオンの濃度が等しいと仮定すると、Ag プラス濃度は 1.2 × 10-4 に達します。 Mは上記のバランスを実現します。 平衡が確立されると、Ag プラスは陰極に向かって移動し、還元して陰極で樹枝状銀を形成し、溶液抵抗をさらに減らし、電流の増加、樹枝状成長の加速、そして最終的に短絡を引き起こします。

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