一, mekkaniżmu ta 'falliment f'ambjent ta' umdità għolja: erożjoni doppja mill-fiżika għall-kimika
1. korrużjoni elettrokimika tal-komponenti tal-metall
Iċ-ċirkwit tas-sewqan ta 'LCD segmentat fih numru kbir ta' komponenti tal-metall (bħal wajers tal-fojl tar-ram, elettrodi tal-pejst tal-fidda, ġonot tal-istann taċ-ċomb tal-landa). F'ambjenti ta 'umdità għolja, il-molekuli ta' l-ilma jikkombinaw ma 'sustanzi li jniġġsu bħal CO ₂ u SO ₂ fl-arja biex jiffurmaw soluzzjonijiet aċidużi dgħajfa, li jikkorrodu direttament il-wiċċ tal-metall. Pereżempju, studju ta 'każ ta' dashboard tal-karozzi wera li wara li kien għaddej f'ambjent b'umdità ta '85% għal 6 xhur, il-korrużjoni ħadra dehret fuq il-pinnijiet taċ-ċippa tas-sewwieq LCD, li kkawża żieda ta '300% fir-reżistenza għall-kuntatt u fl-aħħar wassal għal falliment tas-segment tal-wiri. Ir-rata ta 'korrużjoni hija relatata b'mod esponenzjali ma' l-umdità: Meta l-umdità relattiva taqbeż il-65%, ir-rata ta 'korrużjoni tiżdied sew; Meta taqbeż it-80%, film tal-ilma kontinwu se jifforma fuq il-wiċċ tal-metall, u jaċċellera r-reazzjoni elettrokimika.
2. Degradazzjoni tal-idroliżi tal-molekuli tal-kristall likwidu
Is-saff tal-kristall likwidu ta 'LCD segmentat huwa magħmul minn molekuli tal-kristall likwidu nematiku, u l-gruppi ester (- coo -) fl-istruttura molekulari tagħha huma suxxettibbli għal reazzjonijiet ta' idrolisi f'ambjenti ta 'umdità għolja, li jiġġeneraw aċidi karbossiliċi għoljin, li jiġġeneraw aċidi karbossiliċi u komposti ta' alkoħol. Test tal-apparat mediku wera li wara tixjiħ aċċellerat għal 1000 siegħa f'85 grad / 85% RH (temperatura għolja u umdità għolja), il-kostanti dielettrika tal-kristall likwidu naqset bi 15%, li rriżultat fi tnaqqis fil-kuntrast tal-wiri għal 60% tal-valur inizjali. Il-prodotti ta 'l-idroliżi jistgħu wkoll ibiddlu t-temperatura ċara tal-punt (TNI) tal-kristall likwidu, u jikkawżaw li l-modulu tal-wiri juri "tikek suwed" jew difetti ta' "ċpar abjad" fit-temperatura tal-kamra.
3. L-assorbiment tal-umdità u l-espansjoni tal-film polarizzanti
Il-film polarizzanti huwa komponent ottiku ewlieni ta 'LCD segmentat, u s-sottostrat tiegħu (bħal PVA polyvinyl alkoħol) għandu assorbiment qawwi ta' umdità. F'ambjent b'umdità ta '90%, il-ħxuna tal-polarizzatur se tespandi b'5% -8% fi żmien 24 siegħa, li tirriżulta f ':
Degradazzjoni tal-prestazzjoni ottika: il-grad tal-polarizzazzjoni naqas minn 99.9% għal 98.5%, u l-kuntrast tal-wiri naqas b'20%;
Ħsarat fl-istress mekkaniku: L-istress intern iġġenerat mill-espansjoni jista 'jqatta' s-saff li jwaħħal bejn il-polarizzatur u s-sottostrat tal-ħġieġ, u jikkawża bżieżaq tal-wiri jew delamination.
Studju ta 'każ ta' strument ta 'barra wera li wara li jopera f'ambjent kostali ta' umdità għolja għal 18-il xahar, 30% tal-moduli LCD b'esperjenza ta 'polarizzatur tat-tarf ta' warping, li jirriżulta f'imbina ta 'dawl u karattri mċajpra.
4. Riskju tal-permeabilità tal-umdità ta 'materjali tal-imballaġġ
L-istruttura tal-imballaġġ ta 'LCD segmentata (bħal pannell ta' wara tal-ħġieġ) mhix issiġillata kompletament, u l-molekuli tal-ilma jistgħu jippenetraw permezz tal-mikropori tal-materjal tal-qafas (bħal reżina epossidika). Test ta 'istituzzjoni ta' riċerka juri li l-permeabilità ta 'l-umdità ta' frejms li jwaħħlu epossidika ordinarji jilħqu 2g / (m ² · 24h). F'ambjent b'umdità ta '85%, l-umdità interna ta 'LCD tilħaq 80% tal-ambjent estern fi żmien 72 siegħa. Il-permeazzjoni tal-molekuli tal-ilma tista 'twassal ukoll għal:
Insuffiċjenza tas-sewwieq IC: l-umdità tikkondensa fuq il-wiċċ ta 'l-IC biex tifforma film ta' l-ilma, li tikkawża ħsara ta 'kurrent ta' tnixxija u ta 'kwittanza elettrostatika (ESD);
Ċirkwit ta 'Short Modulu ta' Backlight: Wara li l-materjal ta 'inkapsulament tas-silikon taż-żibeġ LED jassorbi l-umdità, ir-reżistenza għall-insulazzjoni tonqos minn 10 ⁹ ω għal 10 ⁶ ω, u tikkawża li ż-żibeġ jinqasmu.
2, modi tipiċi ta 'falliment ikkawżati minn umdità għolja
1. Falliment tal-funzjoni tal-wiri
Segmenti nieqsa u karattri mħassra: il-korrużjoni tal-metall ikkawżat interruzzjoni tas-sinjal tas-sewqan. F'każ ta 'miter intelliġenti, wara li jkun għaddej f'ambjent b'umdità ta' 90% għal 3 xhur, ir-rata nieqsa tas-segment tal-wiri LCD żdiedet minn 0.1% għal 12%;
Attenwazzjoni tal-kuntrast: L-effett ikkombinat ta 'idroliżi tal-kristall likwidu u l-espansjoni tal-polarizzatur inaqqas il-kuntrast tal-wiri minn 1000: 1 sa 300: 1, li ma jistax jissodisfa r-rekwiżiti ta' viżibbiltà ta 'ambjenti industrijali;
Ħin ta 'rispons estiż: l-umdità tbiddel il-viskożità tal-LCD, u tikkawża dewmien ta' riffriskar ta 'aktar minn 50ms, li jaffettwa l-wiri tal-ħin reali - ta' dejta dinamika.
2. Deterjorazzjoni tal-prestazzjoni elettrika
Tnaqqis tar-reżistenza għall-insulazzjoni: l-umdità tikkawża li r-reżistenza għall-insulazzjoni tal-bord tal-PCB tonqos minn 10 ⁸ ω għal 10 ⁵ ω, li twassal għal tqassim tal-port taċ-ċippa tas-sewwieq;
Tnixxija tal-kurrent ta 'l-ilma: Il-molekuli tal-ilma jiffurmaw kanali konduttivi fuq uċuħ tal-metall. Test tas-sistema ta 'monitoraġġ tar-razzett tar-riħ wera li l-kurrent ta' tnixxija taċ-ċirkwit tas-sewwieq LCD żdied minn 0.1 μ a sa 10 μ A f'umdità ta '85%, li rriżulta f'żieda ta' 100 darbiet fil-konsum tal-enerġija;
Sensittività miżjuda għall-iskarikar elettrostatiku (ESD): l-umdità tnaqqas ir-reżistenza tal-wiċċ tal-materjali, u tnaqqas il-vultaġġ tat-tolleranza tal-LCD għal ESD minn 8kV għal 2kV, u tagħmilha suxxettibbli għal tqassim elettrostatiku mill-ġisem tal-bniedem.
3. Affidabilità strutturali mnaqqsa
Delaminazzjoni tal-qafas tal-gomma: Il-molekuli tal-ilma jippenetraw u jdgħajfu l-adeżjoni bejn il-qafas tal-gomma u l-ħġieġ. F'ċertu każ elettronika tal-karozzi, wara li tkun għaddejja f'ambjent ta 'umdità għolja għal 6 xhur, 20% tal-moduli LCD b'esperjenza ta' qsim tat-tarf tal-qafas tal-gomma;
Ossidazzjoni tal-brilli tal-metall: ġonot tal-istann taċ-ċomb tal-landa jiġġeneraw ossidu tal-landa (SNO ₂) f'ambjenti ta 'umdità għolja, li jwassal għal żieda ta '50% fir-reżistenza għall-kuntatt u jikkawża żbalji ta' trasmissjoni tas-sinjal;
Sofor tal-modulu ta 'backlight: l-umdità taċċellera d-degradazzjoni tal-fosfri LED, u tikkawża li t-temperatura tal-kulur tal-backlight tinbidel minn 6500K għal 4000K, li taffettwa l-eżattezza tal-kulur tal-wiri.
3, kontromiżuri tekniċi għall-protezzjoni f'ambjenti ta 'umdità għolja
1. Protezzjoni tal-livell tal-materjal
Materjal ta 'inkapsulament permess ta' umdità baxxa: Uża inkapsulament ta 'reżina epossidika jew silikon b'permeabilità ta' umdità ta 'inqas minn jew daqs 0.5g / (m ² · 24h). Pereżempju, manifattur tat-tagħmir mediku jnaqqas ir-rata ta 'umdità żieda ġewwa l-LCD bi 80% billi jaqleb għal qafas tal-gomma li permeabbli ta' umdità baxxa;
Kisi tal-metall reżistenti għall-korrużjoni: Depożizzjoni ta '1-2 μm Kisi tad-deheb tan-nikil kimiku (ENIG) fuq il-wiċċ ta' labar u pads taċ-ċippa tas-sewwieq, li żżid ir-reżistenza għall-korrużjoni b'10 darbiet;
Film polarizzanti li ma jgħaddix ilma minnu: Agħżel film polarizzanti tas-sottostrat tal-polyimide (PI) b'rata ta 'assorbiment ta' umdità ta 'inqas minn jew daqs 1%, u applika kisi ta' nano idrofobiku (bħal polietilene fluworinat) fuq il-wiċċ biex tnaqqas ir-rata ta 'espansjoni tal-film polarizzanti għal inqas minn 1%.
2. Protezzjoni tal-livell strutturali
Kisi konformi: Sprejja 50-100 μm ħoxnin akriliku jew silikon bi tliet żebgħa tal-prova fuq il-wiċċ tal-bord tal-PCB biex jiffurmaw saff protettiv dens, li terġa 'tinkiseb ir-reżistenza għall-insulazzjoni għal' l fuq minn 10 ωω;
Disinn ta 'struttura ssiġillata: tadotta struttura kompletament issiġillata ta' "backboard tal-qafas tal-metall tal-ħġieġ" u sostituzzjoni ta 'adeżivi tradizzjonali bl-iwweldjar bil-lejżer, il-permeabilità ta' l-umdità hija mnaqqsa għal 0.1g / (m ² · 24h);
Integrazzjoni Desiccant: Il-passatur molekulari desiccant (bħal 3A zeolite) huwa inkorporat fil-pannell ta 'wara LCD, b'kapaċità ta' assorbiment ta 'umdità ta' 20% fil-piż, u jista 'jżomm umdità interna inqas minn jew daqs 40% RH għal 5 snin.
3. Protezzjoni tal-livell tas-sistema
Monitoraġġ tas-Sensor tal-Umdità: Sensor tal-Umdità Diġitali Integrata (bħal SHT31), REAL - Monitoraġġ tal-ħin tal-Umdità Interna LCD, li jqanqal it-tisħin u d-deumidifikazzjoni meta l-umdità taqbeż is-60% RH;
Teknoloġija ta 'tisħin u deumidifikazzjoni: Film konduttiv trasparenti (ITO) huwa inkorporat ġewwa l-pannell ta' wara LCD, u t-temperatura interna titqajjem sa 50 grad permezz ta 'tisħin tal-kurrent tal-polz biex tħaffef l-evaporazzjoni ta' l-umdità;
Strateġija ta 'Kontroll Ambjentali: Iddisinja kompartiment issiġillat indipendenti f'tagħmir industrijali, iżżomm umdità ta' inqas minn jew daqs 50% RH u temperatura ta '25 ± 5 grad ġewwa l-kompartiment permezz ta 'ċipep ta' refriġerazzjoni tas-semikondutturi, u testendi l-ħajja tal-LCD għal aktar minn 15-il sena.
