燈珠變色發黑失效分析 發布時間:2017-10-06 08:35:21
LED光源發黑原因是硫化、氯化、溴化、氧化、碳化、還是化學不兼容化? 金鑒來把脈!
LED光源黑化是各大LED公司經常碰到的問題。然而光源黑化只是表象,硫化、氯化、溴化、氧化、碳化和化學不兼容化等原因均會導致LED光源發黑的現象。由于缺乏專業的檢測設備和人員,大多數LED公司做黑化失效分析時通常是靠經驗和和猜測,缺乏科學的檢測數據。
針對此現象,金鑒實驗室推出LED光源黑化初步診斷的業務,旨在2天時間內幫助客戶快速、低成本、精確地定性LED光源黑化的原因(到底是硫化、氯化、溴化、氧化、碳化,還是化學不兼容化?),同時根據LED光源黑化失效分析路線圖為客戶提供進一步的解決方案,找出問題所在。
1. 硫化、氯化、溴化
LED支架上的鍍銀層接觸含硫氣體會生成硫化銀,接觸酸性含氮的氯、溴的氣體則會生成對光敏感的鹵化銀,這都會導致光源發黑失效。光源硫/氯/溴化在LED光源和燈具的生產、存儲、老化、使用的每個環節都有可能發生。在光源發黑被確診為硫/氯/溴化后,客戶要根據硫/氯/溴化發生的環節,選擇具體的排硫方案。目前金鑒推出的排硫/氯/溴檢測項目有:燈具排硫/氯/溴(含內置電源)、燈具排硫/氯/溴(除外置電源)、電源排硫/氯/溴、輔料排硫/氯/溴、封裝車間排硫/氯/溴、照明車間排硫/氯/溴、回流焊車間排硫/氯/溴。
然而傳統排硫檢測只是排查燈具里面的物料是否有硫、氯或溴等有害元素。但這些元素是否真正的對LED光源有害,在哪種條件下對光源有害,還需要進一步確認。金鑒實驗室憑借強大的研發能力和對LED產業數千個硫化案例經驗的積累,在全世界率先推出針對LED光源鍍銀層變色失效的疑似有害硫化物確診的解決方案,幫助客戶100%地找出導致光源變色的真兇,提供改善方案,并且幫助客戶徹底規避此類事故的再次發生,使LED硫化變色失效不再是難題。
2. 氧化
銀在高溫高濕的環境下,會極易與氧氣發生反應,生成黑色的氧化銀。導致銀層氧化的原因有很多種,如電鍍質量問題,過差的電鍍會導致鍍銀層抗高溫氧化抗腐蝕能力比較差;有機酸可以去掉鍍銀層表面的氧化保護膜,使銀暴露在空氣當中,并腐蝕鍍銀層。
金鑒實驗室在確診光源發黑原因為鍍銀層氧化后,會建議客戶進一步做失效分析,找出氧化發黑的真兇。
3. 碳化
以經驗來談,LED光源六大原物料(芯片、支架、固晶膠、鍵合線、熒光粉、封裝膠)的材料缺陷和3大封裝工藝(固晶、打線、灌膠)的工藝缺陷都有可能導致光源產生極高的溫度,造成光源局部或整體發黑、光源碳化。LED燈具散熱設計不合理、散熱材料導熱系數低、電源設計不合理、回流焊缺陷太多也會造成光源碳化。因此,當金鑒實驗室初步確診光源黑化的原因是碳化,會建議客戶走LED光源或燈具失效分析路線,對光源/燈具解剖,找出缺陷或高熱阻來源。
4.酸性腐蝕
金屬散熱器在成型之后會進行多道酸洗,去油去污漬,但如果清潔得不干凈,會有硝酸、硫酸、磷酸或鹽酸的殘余,這些酸性殘余會溶解LED支架的鍍銀層,使之發生硫化、溴化或氯化現象。例如COB光源通常會固定在太陽花散熱器的頂板上,外加透鏡燈罩,形成一個密閉的系統。如果散熱器含有酸性殘余,光源被腐蝕的幾率就很大。
其中硝酸腐蝕,因N原子太輕,在能譜分析中經常被忽略掉,所以會被誤判為氧化,實際上是來自金屬散熱器的各種酸洗殘留物質。
5.VOC氣體入侵
LED光源發黑還可能是由于VOC氣體入侵造成,這種發黑現象會經常出現在具有很少或沒有空氣流動的密封燈具中。當金鑒確診光源發黑是由VOC氣體入侵造成后,會建議客戶針對燈具所用物料入侵物料排查。
LED光源黑化是一個多因素影響的復雜問題,需要專業的檢測和分析來確定具體原因。金鑒實驗室提供的LED光源黑化初步診斷服務和失效分析路線圖,能夠幫助客戶快速定位問題,采取有效的解決措施,從而提高LED光源的質量和可靠性。通過這些專業的服務,LED行業能夠更好地應對光源黑化問題,保障產品的長期穩定運行。
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