國軍標GJB150.2A-2009低氣壓環境對電子設備有什么影響

目前，國內外對低氣壓環境對產品的影響及失效機理都做了大量的研究，國內外也都制定了低氣壓試驗的相關標準，如國軍標GJB150.2A-2009的4.1.2.2條、4.1.3.2條就給出了低氣壓環境可能導致裝備（產品）產生下列物理、化學效應及電效應：

密封墊密封的殼體漏氣、漏液體；密封容器變形、破損或破裂；低密度材料的物理和化學性能發生變化；裝備因熱傳導降低而發生過熱；潤滑劑蒸發；發動機的啟動和工作不穩定；真空密封失效；電弧或電暈放電造成裝備失靈或工作不穩定；

根據國內外的一些研究成果，結合出現的典型失效模式，利用高空低氣壓試驗箱測試簡要闡述一下低氣壓環境可能對裝備及元器件產生的影響

密封性能的影響大多數氣密裝備或元器件均是采用一個標準大氣壓的惰性氣體進行封裝，當外部環境的氣壓降低，使得密封元器件的內外壓力不同，產生一定的壓力差后，造成密封區域被破壞或密封結構變形，導致環境中的有害氣氛進入到裝備或元器件內部，從而發生失效現象。另外，飛機的一般飛行高度通常在幾千米或是上萬米，最高可達30000m，由此可知航空裝備將比一般裝備承受更多的低氣壓作用，密封可靠性要求也就更高。散熱性能的影響電動機、處理器及變壓器等產品在工作時，會產生大量的熱能，從而導致溫度的升高。這類產品的散熱方式主要是以空氣對流散熱為主，而隨著海拔高度的增加，空氣密度會降低，空氣的質量流量也會隨之下降，致使熱傳導也將減少，導致產品過熱失效。所以產品的溫升會隨著大氣壓力的降低（海拔高度的增加）而升高，并呈線性關系，其斜率取決于產品結構，散熱方式和環境溫度等因素。雖然海拔高度增加，對流散熱減少，但輻射散熱會增加，也就是說在極高的海拔高度中，輻射散熱是主要的散熱方式。揮發性物質的影響大氣壓力的降低，伴隨著液體的沸點也會降低，尤其在標準大氣壓下具有較高飽和蒸氣壓（飽和蒸氣壓：在密閉空間中，在一定溫度下，與固體或液體處于相平衡的蒸氣所有的壓強稱為飽和蒸氣壓）的液體如潤滑劑，因低氣壓環境下的空氣密度下降，液相分子的氣化速度大于液相分子的冷凝速度，汽液兩相處于非平衡狀態，所以在低氣壓環境下液體的揮發速度會大大增加，從而造成一些活動零件的磨損加速老化。另外，一些低密度材料的物理和化學性能也會發生變化。電氣性能的影響采用氣體作為絕緣介質（氣體絕緣材料是能使有電位差的電極間保持絕緣的氣體，常用的氣體絕緣材料有空氣、氮氣、氫氣、二氧化碳和六氟化硫。）的產品，在高海拔地區使用或用于飛行裝備時，低氣壓環境會降低氣體介質的絕緣能力（氣體在不均勻電場中的介電強度遠低于其在均勻電場中的介電強度），尤其在曲率半徑較小的尖端電極附近，局部電場強度超過氣體的電離場強，使氣體發生電離和激勵，產生電暈放電造成裝備失靈或工作不穩定，伴有“嘶嘶”聲。當電壓繼續增加時，甚至發會發生電弧放電現象。比如射頻同軸連接器在規定的海拔高度和電壓下，應無連續的電暈放電現象（電暈放電可以是連續放電，也可以是非連續的脈沖放電）。