品質解析担当中嶌です。
今回は以前説明した、シリコーンによる接点障害について説明します。
接点障害の原因は種々報告されています。
そのうちの原因の１つである低分子シロキサンによる接点障害事例として
最も多い原因は、材料から発生する有機シリコーンガスが有名です。
特に、シリコーン系コーティング剤を部品接点（リレー等）に直接塗布したり
密封度の高いハウジング内で、シリコーンガス発生源の同時使用などが有ると
シリコーンガス濃度が高くなって危険です。
接点にシリコーンがつくと何が問題？
接点は開閉する際、「アーク」を発生します。
このアークによって、シリコーンが接点周囲にあった場合、
アーク熱によりシリコーンがガス化し分解されます。
その後、接点表面にガス化したシリコーンがシリコーン酸化物として付着します。
付着したシリコーン酸化物は絶縁体のため、接触不良の原因となり、注意が必要です。
どんなシリコーンが問題？
気になるのは、すべてのシリコーンが問題になるの？？ってことです。
じつは、シリコーンのうち低分子シロキサンが問題になります。
「低分子？？シリコーン少なそうでええやん！！」
そう思ったひといます？
私だけ？
実は、低分子シロキサンは、分子量のわりに沸点が低く、揮発しやすいのです。
ちなみに、STSでは皆さんご存知、揮発と沸騰は別の現象です。
沸点の前でも、揮発はします！
ポイントは分子量が小さいシロキサンが沸点が低いんだ！
と覚えていただきたいです。
特に環状シロキサン3量体～20量体（D3～D20）が特に問題となります。
低分子シロキサンの対策
低分子シロキサンの対策は、接点付近にシリコーンと名の付くものを
置かないことが一番の対策。。。
ということで！！
どんなものがシリコーン含まれるのか？
きになりますよね！
代表例を記載します。
①オイル
②接着剤
③チューブやゴム
その他のシリコーン対策
どうしてもシリコーン使いたいんや！！
そんなあなたにその他の対策を教えましょう！
①アークの起きない電圧、電流の小電力領域で使用する
アークが発生して、その発熱で、シロキサンがガス化する。
ですので、アークが発生しないようにするってことです。
②外気を遮断するタイプの構造にする
シロキサンガスが入ってこないようにするということ。
つまり、シールタイプの接点を使うという事です。
まとめ
★本サイト代表から補足
地球上で最も多い元素であるケイ素。
そのシリコンと混同して考えてしまいがちです。
そもそもシリコーンとは
シロキサン結合による主骨格を持つ、合成高分子化合物の総称である。
語源は、ケトンの炭素原子をケイ素原子で置換した化合物を意味する、シリコケトン から。
（※Wikipediaより）
と、あるように炭素原子をケイ素原子で置換した化合物なのです。
シリコーンガス発生源の例としては
・シリコーン系コーティング剤
・シリコーン系接着剤
・シリコーンゴム
・シリコーンオイル
・シリコーングリス
などが有名ですが
発生元を抑える対策と、雰囲気中でも侵入を防ぐ対策
では、方法も効果も注意点も違います。
ケイ素であるシリコンとは違うもの
なんとなく樹脂やゴム質のもの
キッチン用具によくあるもの
という認識だけでなく、我々のような基板実装や回路関係の仕事には
大変な影響を及ぼす可能性のある物質です。
簡単なところから、そもそものところから
シリコーンについて勉強しておくと、問題があった時に役に立つでしょう。
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個人的には下記リンクの本など、簡単に学べるので勉強になりました。
