[发明专利]用于监控腐蚀环境的装置以及方法

说明书

本发明涉及一种用于监控腐蚀环境的装置以及方法。提供一种用于监控腐蚀环境的装置，包括：至少一个通路构造，具有开口部，并且被配置为控制空气中的腐蚀性物质的侵入；以及传感器部，具有设置于通路构造内的金属薄膜。通路构造内的金属薄膜由于从开口部侵入到通路构造的腐蚀性物质而腐蚀。在监控期间，金属薄膜的电阻值根据金属薄膜的腐蚀区域的扩展而变化。从而，用于监控腐蚀环境的装置测定金属薄膜的电阻值，抑制测定出的值的变动。这使得能够长期且高精度地评价电气电子装置的设置环境的腐蚀程度。

技术领域

本发明涉及一种用于监控腐蚀环境的装置以及一种用于监控腐蚀环境的方法，以室内环境、主要以设置了电气电子装置的环境为对象。通过用于监控腐蚀环境的装置以及方法来测定在该环境中存在的腐蚀性气体所致的腐蚀程度。

背景技术

作为本技术领域的背景技术，有日本特开2003-294606(专利文献1)。即，专利文献1的环境评价装置主要包括：1)与环境中的气体成分反应的元件部分、2)检测元件的变化并将检测到的变化变换为电信号的部分、以及3)存储检测到的数据的存储部分。特别是，使用多个金属薄膜(例如，由银、铜、铁、不锈钢构成的膜厚0.1μm的金属薄膜)来形成元件部分。这里，测定从金属薄膜的光反射率、光透射率、电阻中选择的至少1种特性的经时变化，由此检测环境中的气体成分，从而评价环境中的材料。

在测定电阻值的经时变化的情况下，可以测定由于金属薄膜整体的变化(例如，全面腐蚀)所致的电阻值的变化。该测定使得能够计算腐蚀的金属薄膜的厚度，由此能够容易地求出其腐蚀速度。

应当注意的是，气体检测系统检测元件的变化，并将检测到的变化变换为电信号。该气体检测系统包括气体导入部和气体检测元件部(即，相当于本发明的传感器部)。这些气体成分通过气体导入部的吸引泵被送到气体检测元件部。如上文提到的，在如地球环境发生变化的状况下，有利地提供对处于这样的环境中的各种材料的评价非常有益的测定装置。

这里，为了达到使对象设备稳定地工作的目的，要求电气电子装置长期的可靠性。另外，为了实现高速工作和省空间布置，包括都采用高密度安装构造的微细布线构造和薄膜镀覆构造的多个电气电子零件被安装到对象设备。在这些电气电子零件中，即使微小的腐蚀损伤也可能使电气特性或者磁特性变动而导致故障、误动作。所以，抑制该腐蚀损伤成为改进电气电子装置的可靠性的重要课题。最后，为了在这些装置的设计以及保养中反映与环境的腐蚀程度对应的防蚀对策，要求简单地在短期间内高精度地持续评价电气电子装置的设置环境的腐蚀性。

同时，根据ISO11844-1标准，作为评价电气电子装置的设置环境的腐蚀性的方法，通常使用评价在腐蚀性环境下暴露了预定期间的铜、银、铝、铁和锌的腐蚀程度的方法。已知铜、银、铝、铁和锌被腐蚀性气体(例如SO2、NO2、H2S)腐蚀，但是每种金属的被腐蚀程度彼此不同。

然而，在上述以往技术的环境评价方法以及使用了该方法的装置中，存在如下课题。即，如果评价对象是在ISO11844-1标准中记载的存在发生腐蚀性程度所致的电气电子设备的损坏的可能性的“腐蚀性是中等程度”的环境、并且使用膜厚0.1μm(即100nm)的银薄膜来测定电阻值的经时变化，则使用这样的银薄膜的检测传感器的可测定期间仅为大约1个月。在本文中，根据ISO11844-1标准，以上腐蚀性是中等程度是暴露了的银的腐蚀速率是105～410nm/年的环境。

另外，如果评价对象是“腐蚀性是高程度”的环境或者“腐蚀性是非常高程度”的环境，则检测传感器的可测定期间变为比一个月短。在本文中，“腐蚀性是高程度”的环境是发生使设备的可靠性产生影响的腐蚀的概率高的环境，并且是必需进行环境改善的环境，更具体而言，是暴露了的银的腐蚀速率是410～1050nm/年的环境。“腐蚀性是非常高程度”的环境是暴露了的银的腐蚀速率是1050～2620nm/年的环境。因此，以上类型的检测传感器不适合长期的测定。