Испытания на устойчивость к воздействию плесневых грибов
Испытания на устойчивость к воздействию плесневых грибов — важнейший, в рамках климатических испытаний, этап проверки надежности ЭКБ, РЭА и материалов, которые предназначены для эксплуатации в сложных климатических условиях. Грибковые микроорганизмы способны негативно воздействовать на электроизделия, разрушая их структуру и ухудшая рабочие характеристики, а также оказывать негативное влияние на состояние здоровья персонала.
Данный вид испытаний проводится с целью оценки степени готовности оборудования противостоять этим биологическим угрозам.
Требования к изделиям в части грибоустойчивости.
Особые требования предъявляются к аппаратуре, предназначенной для морского, тропического, умеренного и влажного климата. Область применения изделий, для которых актуальны требования по грибоустойкости:
- электронные приборы для морских судов;
- элементы наземной и авиационной техники;
- оборудование для нефтегазовой сферы;
- приборы для регионов с повышенной влажностью и температурой и т. д.
Материалы и электронные компоненты должны показывать высокую способность сопротивляться развитию плесневых грибов. Грибоустойчивость оценивается исходя из интенсивности поражения испытанного образца по трехбалльной (ГОСТ 28206-89) или пятибалльной (ГОСТ 9.048-89, ГОСТ РВ 0020-57,306-2019) шкале по результатам визуального и микроскопического анализа. Чем ниже балл, тем выше грибостойкость. Например, 0 баллов соответствует отсутствию грибковых колоний, а 5 баллов присваивается, когда грибы покрывают более половины изделия. Если значение превышает допустимый уровень, материал или конструкция признаются не прошедшей испытания на грибоустойчивость.
Чем опасно воздействие плесневых грибов на оборудование.
Влияние плесневой микрофлоры крайне вредно для электроники и электротехнических систем. Активно разрастающаяся колония грибов выделяет органические кислоты, которые постепенно разрушают даже самые прочные материалы. Основные опасности:
- Повреждение изоляционного слоя, что может привести к короткому замыканию и поломке всей электронной аппаратуры.
- Коррозия металлических частей, каркасов и стяжек под влиянием кислот, производимых грибковыми культурами.
- Нарушение работы электронных плат, разъемов и соединительных элементов.
- Негативное влияние на состояние здоровья обслуживающего персонала
Длительный контакт с грибковыми колониями не только уменьшает срок эксплуатации изделия, но и увеличивает риск повреждения, вплоть до полного выхода техники из строя. При отсутствии испытаний ни одно оборудование не может считаться полностью защищенным от этого внешнего неблагоприятного фактора.
Методика исследования.
Для проверки ЭКБ, РЭА и материалов на устойчивость к воздействию плесневых грибов используются стандартизированные методы. Оценка проводится в аккредитованных лабораториях с применением актуальной нормативной базы и современного оборудования.
Главный метод испытаний основан на искусственном заражении ЭКБ и РЭА, или их частей спорами различных видов плесневых грибов: Aspergillus niger, Penicillium и др.
Порядок проведения испытаний:
- Подготовка образцов. Перед началом испытаний каждый образец очищается от загрязнений с помощью спиртового тампона или мягкой кисти. Важно проверить внешний вид и соответствие техническим требованиям.
- Заражение материала. На подготовленную поверхность наносят водную суспензию спор культурных плесневых грибов. После этого образцы выдерживают при влажности 70–80 % и температуре около +25…+30 °С до высыхания капель (но не более 1 часа).
- Основное испытание. В специальных камерах создают стабильные условия: относительная влажность более 90 %, температура в пределах +27…+31 °С. Оборудование и контрольные чашки Петри помещают внутрь бокса и выдерживают в течение 28 суток (реже — до 84 суток).
- Определение грибоустойчивости. Через 5 суток проводят промежуточный осмотр, через 28 дней — заключительный. Оценка проводится невооруженным глазом и под микроскопом с увеличением до 60 раз.
Степень заражения сравнивают с нормативными шкалами: по результатам присваивается балл грибостойкости, который характеризует, насколько сопротивляется изделие развитию вредной микрофлоры. После анализа исследуемых образцов составляется протокол по итогам проверки.
Испытания на грибоустойчивость позволяют достоверно оценить способность ЭКБ и РЭА работать при длительном влиянии агрессивной окружающей среды и биологическом воздействии, сохранение важных эксплуатационных характеристик.