[发明专利]一种监测及减缓汽车陶瓷电路基板腐蚀失效的方法

说明书

一种监测及减缓汽车陶瓷电路基板腐蚀失效的方法，步骤是：在陶瓷电路基板上方1～3cm处放置一个双层监测电极，在上层电极表面均匀涂覆硅树脂密封胶，封装陶瓷电路基板，封装完成后连同本体支架放入烘箱进行胶体干燥；固化后的支架内部陶瓷电路基板与监测电极分别连接汽车处理器，汽车处理器将监测信号转换为数字信号，经无线传输模块传送至服务器内，与预设标准的数值进行匹配，通过监测电极腐蚀状态信息计算确定陶瓷电路基板的腐蚀等级以及失效时间点；将基板腐蚀等级的相关参数输送并存储在数据采集器，在显示在面板上；当陶瓷电路基板完全腐蚀失效的前4～6h时间段内，启动报警模块。本发明能够及时反馈陶瓷电路基板的腐蚀状况，延长汽车使用寿命。

技术领域

本发明涉及汽车电器配件领域，具体涉及一种监测及减缓汽车陶瓷电路基板腐蚀失效的方法。

背景技术

以集成电路为核心的电子信息产业已超过以纺织、石油、钢铁为代表的传统工业成为第一大产业，承担着改造和拉动传统产业迈向数字时代的强大重任。汽车行业作为集成电路封装应用的重点终端领域，在使用过程中易受到自然界湿热环境的影响，如工业污染、海洋大气、高温辐射等，加速腐蚀物对汽车器件基板及外观的腐蚀作用。尤其对于汽车器件基板而言，其材质主要为“高”电气性能金属材料，如铜、银、铝等金属，属于易腐蚀材料，更易发生腐蚀反应。腐蚀不仅会缩短汽车基板的使用寿命，影响其产品品质，同时降低自身导电性能，最为严重的是其腐蚀失效的器件基板极易引发汽车在行驶过程中出现交通事故，造成车毁人亡的恶劣后果。

目前，有关金属腐蚀监测的方法主要通过测量进入产品介质中的金属材料与密封在探针内部的参考材质间的电阻/电流值改变来监测腐蚀。CN 106546654A公开了一种用于金属腐蚀监测的新型传感器，通过直接在电极施加确定的电压，对测量到的各个电极参量进行计算，从而评估待测金属的腐蚀程度，此外依靠长期测量线性极化曲线实现金属腐蚀程度的长期监测。但是该方法应用于汽车行业具有很大的局限性，汽车行驶过程传感器中易遭受水蒸气、高温的影响，导致测试数据存在较大误差，难以应对多种行驶环境。CN208969040U公开了一种金属腐蚀监测探头，采用一体化的结构设计，将三电极电化学测试体系集成在探头基体中，通过外接监测仪器实现对金属管道腐蚀情况进行实时监测。但是对于汽车厚膜陶瓷电路基板而言，金属探针截面积小，易遭受局部腐蚀及温度的影响。此外，对于汽车在长时间行驶过程中，只有提前计算陶瓷电路基板的剩余腐蚀失效时间，才能保证在基板完全失效前拥有充分时间实现更换，降低因腐蚀而导致的交通事故，提高汽车行驶过程的安全性。

发明内容

本发明的目的是提供一种监测及减缓汽车陶瓷电路基板腐蚀失效的方法，一方面可以提高汽车陶瓷电路基板的耐腐蚀性，延长器件的使用寿命，另一方面可以及时反馈陶瓷电路基板的腐蚀状况。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种监测及减缓汽车陶瓷电路基板腐蚀失效的方法，包括以下步骤：

S1、在陶瓷电路基板上方1～3cm处放置一个双层监测电极，上层电极表面具有平行排列的凹凸梳状结构，上层电极材质与陶瓷电路基板中的金属层材料相同，下层电极为强耐腐蚀性高疏水性的氧化物，在上层电极表面均匀涂覆硅树脂密封胶，封装陶瓷电路基板，封装完成后连同本体支架放入烘箱进行胶体干燥；

S2、固化后的支架内部陶瓷电路基板与监测电极分别连接汽车处理器，设置检测时段为1～3h，汽车处理器将监测信号转换为数字信号，经无线传输模块传送至服务器内，与预设标准的数值进行匹配，通过监测电极腐蚀状态信息计算确定陶瓷电路基板的腐蚀等级以及失效时间点；

S3、将基板腐蚀等级的相关参数输送并存储在数据采集器，在汽车内显示面板上反馈结果；

S4、当陶瓷电路基板完全腐蚀失效的前4～6h时间段内，启动汽车内部报警模块。

优选的，所述陶瓷电路基板为Al₂O₃厚膜陶瓷，表面金属层导体材料为银、铜或铁。