1、案例（lì）背景

        本案例中的失效品連接器是經絕緣檢測合格後予以（yǐ）出廠並交付客戶使用（檢測合格標準為:對連接器外金（jīn）屬套殼與內金屬觸條施加1000V DC電壓，兩者間的絕緣阻值大於500 MΩ為合格（gé）品），然而產品經使用約（yuē）兩周時間後，連接器出現絕緣阻值大幅下降的失效現象，而正常（cháng）品連接器經檢測合格後未曾使（shǐ）用；據悉，該連接（jiē）器是（shì）電動汽車動力輸出係統的（de）零部件，正常使用時流經電流較大，所處環境溫度較高。

2、分析方法簡述

        首先對失效品和正常品進行高溫試驗，對高溫下及冷卻後的樣（yàng）品分別進行絕緣測試，結果顯示：失效品連接器中含有一定量的水分，同時水的（de）存在及高溫均會使連接（jiē）器的絕緣阻值降低。接著對失效（xiào）品連接器進（jìn）行拆裝試（shì）驗，發現連接器內部（bù）絕緣組件上殘留有淺藍色的腐蝕物及附著有一層光亮（liàng）的金屬（shǔ）膜，對拆除封裝膠（jiāo）前後失效（xiào）連接器進行絕緣阻值測（cè）試，結果顯示拆（chāi）裝後失效連接器的絕緣阻值變為合格，而（ér）封裝膠的經檢測其絕緣阻值正常。對絕緣（yuán）組件上的淺藍色腐蝕物和光亮銀膜進行（háng）SEM&EDS測試，結果表明淺藍色腐蝕物含有大量的鋅（Zn）、銅（Cu）、氯（Cl）, 殘留（liú）在（zài）紅（hóng）膠上的光亮金（jīn）屬膜含有的主要元素為銀（Ag）, SEM結果顯示金屬膜的微觀形貌呈樹枝狀，這是典型的金屬銀遷移（yí）表現，銀遷（qiān）移膜和金屬腐蝕（shí）物殘留在（zài）絕緣組件上在外金屬套殼（ké）與內金屬觸條構件間形成斷斷續續的導電通路，從而導致連接器內外絕（jué）緣阻值下降，拆除封裝膠的（de）過程中破壞了已形成的導電通路，因此連接器（qì）阻值恢複正常。對連（lián）接器的所有金（jīn）屬構件進行EDS測試，結（jié）果表明與內金屬（shǔ）觸（chù）條一體的金屬構件為（wéi）表麵鍍銀的銅鋅合（hé）金，其他金屬構件均（jun1）無（wú）銅鋅銀成分（fèn），因此淺藍色（sè）腐蝕物及銀遷移膜均來自與內金屬觸條一（yī）體的金（jīn）屬構件，對所有的絕緣組件進行紅外分析，結果顯示絕緣組件分別有（yǒu）聚酯、矽膠（jiāo）、聚氯乙烯（封裝膠），分別對失效品封裝膠和正常品封裝膠（jiāo）進行離（lí）子色譜分析，結果顯示失效品封裝膠中氯離子（zǐ）的含量是正常品的1.8倍，而潮濕環境下（xià）氯離子（zǐ）的存在（zài）將會大大促進金屬構件的腐蝕和離子導電通（tōng）路的形成，因此連接器絕（jué）緣失效的原因是（shì）在（zài）高溫潮濕通電的使用環境條件下（xià），與內金屬觸條一體的金屬構（gòu）件在氯離子的促進作用（yòng）下發生了主（zhǔ）體材（cái）質的腐蝕和鍍銀（yín）層（céng）遷（qiān）移，這兩種效應的產物附（fù）著在絕緣組件（jiàn）表麵形（xíng）成導電通（tōng）路，從而（ér）使外金屬套殼與內金屬觸條之間絕緣阻值降低，導致連接器絕緣失效。

3、結果與討論

        通電、高溫、潮濕、氯離子存在的條件下，連接器內部（bù）金屬構件發生了表麵（miàn）鍍銀（yín）層（céng）的電遷移和主（zhǔ）體材料（liào）的（de）腐蝕，產物在電場的作用下附著在絕緣組件（jiàn）上並將外金屬套（tào）殼和（hé）與內金屬觸條一體的金屬構件連接（jiē），從而導致連接器絕（jué）緣阻值大（dà）幅降低失效。

4、建議

        本案例中的連接器應用在電動（dòng）汽車的動力係統上，而汽車在行駛過程中往往受到各種自然環（huán）境條件的直接（jiē）影響，戶外的風吹日曬雨淋加之本身通大電流發熱較大，如此嚴酷的使用條件對連接器材（cái）料的可靠性會（huì）有更高的要求，本案例中連接器采用軟質聚氯乙烯作為封裝膠，對連接器內部金屬構件起保（bǎo）護和絕緣作用，但軟質聚氯乙烯是一種玻璃化轉變溫度較低、高溫（wēn）易降解的塑膠，高溫環境下使用時，聚氯（lǜ）乙烯從玻璃態轉變成為高彈（dàn）態，使得封（fēng）裝膠變得鬆軟，此時環（huán）境中的水汽就容（róng）易（yì）進入連接器內部，而降解產生的氯化氫會在水中電（diàn）離出（chū）氯離子和氫（qīng）離子，那麽（me）金屬構件的腐（fǔ）蝕和離子（zǐ）導電的形成（chéng）便很容易發生。因此，對應用在連接器上材料的選擇要根據產品的使用環境進行合理的選擇和配合，以提高產品的可靠性。