шипниках и механизмах - падение точности, заедания; в зазорах с контактами - препятствие нормальной работе реле и переключателей; на поверхности изоляционных деталей из-за гигроскопичности - паразитная проводимость; на поверхности металлических деталей - увеличение скорости коррозии.

Во всех случаях в тропических условиях пыль может быть питательной средой для плесневых микроорганизмов. Пыль в пустыне из-за высокого содержания кварца более твердая и абразивная.

При значительной запыленности, повышенной температуре пыли, наличии кислорода и источника энергии - пыль взрывается, что может быть причиной больших разрушений. Оптимальные условия работы контактов в РЭА - обеспыливание воздуха и поддержание постоянной влажности.

Солнечная радиация

Различают две группы воздейст-иия PC: фотолитическое и фотоокислительное (перегрев). Фотолитическое характеризуется избирательным поглош,ением солнечных лучей в полосах поглощения. Воздействие фотонов приводит к отрыву фотоэлектронов и разрыву молекулярных связей. Следствием этого является изменение цвета ряда полимерных материалов, хрупкость и потеря прочности, нарушение лакокрасочных покрытий.

Фотоокислительное воздействие PC - разрыв химических связей при одновременном воздействии излуче-чения, воздействие кислорода, воздуха и влаги. Результат - усиленная коррозия (особенно в условиях тропического климата).

Перегрев РЭА до 25 ... 30 К от поглощения энергии солнечных лучей происходит за счет: непосредственного излучения Солнца; излучения, рассеянного и отраженного атмосферой; теплых слоев воздуха, излучения от грунта, теплопроводности воздуха и грунта.

Специфическим видом воздействий, которым подвергается РЭА и ее материалы, являются воздействие СВЧ излучений.

Биологические факторы [2, II]

К биологическим факторам относят плесневые грибки, насекомых и грызунов. Важнейшая группа биологических факторов - плесневые грибки. Основной фактор их развития - высокая влажность (80 .. ... 100% Вл), наличие естественных или искусственных высокомолекулярных соединений для питания и малая освещенность помещения.

Изоляционные материалы на основе целлюлозы при воздействии плесневых грибков ухудшают свои механические и электрические параметры и могут даже разрушиться (табл. 2.5).

Насекомые редко повреждают РЭА. Наиболее опасны для РЭА, работающей в тропических условиях, термиты. Они поедают преимущественно древесину, поэтому опасны для приборов, имеющих деревянные детали и пластмассы с древесными наполнителями и установленных в деревянных строениях. Наиболее эффективная защита от термитов - бетонный фундамент зданий, пропитка фунгистатическими составп-ми деревянных материалов и специальные пластмассы. В особо тер-митоопасных районах для надежной защиты подземных кабелей используют, кроме свинцовой оболочки, дополнительную оплетку, пропитанную ядом против термитов. Однако такой кабель очень дорог.

Опасность летающих насекомых в том, что они (главным образом ночью) летят на источник тепла и света и погибают. Кроме случайны. повреждений органических материалов трупы насекомых опасны для открытых контактов и при высокой влажности, так как, кроме коррозии, образуют питательную среду для развития плесневых грибков. В связи с этим вентиляционные и другие отверстия в РЭА следует закрывать мелкой сеткой.

Кабели в пластмассовой и неарми-рованной резиновой изоляции могут повреждать грызуны (крысы, мыши). Для защиты изоляции применяют стальную оплетку, но обычно повреждения кабеля и проводов грызунами не превышают 2%, поэтому целесообразнее устранить слу-

Наименование спор

Штамм

Типичные культуры

Aspergillus niger

Aspergillus terreus Aureobasidium

pullulans Paecilomyces

varioti Peni.cillium

ochrocheloron Penicillium

funiculosum

Scopulario-psig

Bain Brevicaulis

var. Glabrathom Irichoderma

viride

V. Tieghem

Thorn (de Barry) Arnand Bainier

Biourge

Jhom

(Sacc)

Pers. Ex Er.

ATCC.6275

PQMD82J ATCC 9348

JAM 5001

ATCC.9112

JAM 7013

JAM 5146 JAM 5161

Свойства

Обильно растут на многих материалах и стойки к солям меди

Воздействуют на пластмассы Воздействуют на краски и лаки

Воздействуют на пластмассу и кожу

Стойки к солям меди

Воздействуют на многие материалы, особенно на текстильные

Воздействует па резину

Воздействуют на целлюлозу, текстиль и пластмассы

чайное повреждение, чем применять дорогостоящие защитные мероприятия.

2.4. ВОЗДЕЙСТВИЕ ПОЛЕЙ СВЧ [8, 12... 14, 16, 19... 21]*

В электромагнитном поле СВЧ ряд определящих свойств материалов существенно изменяется. За счет поверхностного эффекта уменьшается проводимость металлов и сплавов; за счет явления поляризации изменяется диэлектрическая проницаемость и увеличиваются потери в диэлектриках; за счет гиромагнитного эффекта изменяется магнитная проницаемость ферритов.

Металлические материалы на СВЧ используются в качестве токопрово-дящих поверхностей, линий передачи, объемных резонаторов, интегральных микросхем и т. д. Поверхностный эффект - уменьшение плотности тока СВЧ в направлении от поверхности внутрь проводника по экспоненциальному закону - опре-

* Составитель О. Н. Носов.

деляется глубиной проникновения б (толщиной поверхностного слоя, в котором плотность тока уменьшается в е~ 2,72 раза). Глубина проникновения зависит от длины волны СВЧ поля в свободном пространстве Яо, относительной магнитной проницаемости Рт и удельной проводимости О; б ~ 0,029Vo/lVff- С ростом частоты тока, магнитной проницаемости и проводимости металла возрастает поверхностный эффект; при этом ток протекает вблизи поверхности проводника, что вызывает увеличение активного сопротивления. Потери энергии СВЧ определяются величиной удельного активного поверхностного сопротивления: р = 1/ба. Значения а характерных материалов приведены в табл. 2.6.

Проводимость зависит не только от физических свойств материала, но и от вида обработки токонесущей поверхности (табл. 2.7). При выборе способа обработки токонесущей поверхности следует учитывать, что после чистовой механической обработки образуется поверхностный слой толщиной до десятков микрометров с размельченными до 0,001...0,01 мкм

Таблица 2.5

Влияние плесневых грибков на изоляционные материалы

зернами металла. Такой слон будет иметь меньшее электрическое сопротивление, чем шлифованный или полированный поверхностный слой металла толщиной не более 0,1 мкм, но с частицами полировальной пасты и абразива. Поэтому (особенно в диапазоне миллиметровых и субмиллиметровых длин волн) полирование токонесущей поверхности не всегда

приводит к уменьшению потерь, необходимо удалять поверхностный слой путем химического или электрохимического полирования.

Диэлектрические материалы широко используются в качестве заполнителей различных линий передачи, герметизирующих и согласующих вставок, антенных обтекателей, покрытий, поглотителей мощности

Таблица 2.7

Удельные проводимости (CmImYW) основных конструктивных материалов при Q=293 К на постоянном (а=) и переменном Са~ при v=P ГГц) токах при различных видах обработки токонесущей поверхности

Примечание. Ручная полировка наждачной бумагой допускается только в продольном иаправленин.

Таблица 2.8

Параметры основных диэлектрических материалов Q=293 К (v = 10 Гц)

Примечание, ента расширения

и т. д. Их электрические и магнитные свойства полностью определяются величинами комплексной диэлектрической и магнитной проницае-мостей:

e = s-/8 = ее=; ц = ц-/ц =

= це

Качество материала определяется тангенсом угла электрических потерь tg 6е=е /е и магнитных tg 6м = = [х7[х. Если бе = бм = О, то среда без потерь (идеализированная).

Диэлектрическая проницаемость вакуума Sq 8,85 . 10 Ф/м, магнитная ЦоС\,26- 10-4 Г/м. При практических расчетах пользуются

Некоторые параметры пенопластов Q=293 К, v==10 Гц

Таблица 2.9

Примечания. I. На частоте 10 Гц. 2. Ос сжатии, растяжении, изгибе.

- пределы прочности прн

Таблица 2.6

Удельные проводимости металлов и сплавов на постоянном токе а= [См/м] при 293 К

Таблица 2.10

Лаки и эмали для покрытия токонесущих поверхностей устройств СВЧ (v=10 Гц)

Примечания. I. Значения для су.чого /влажного материала; 2. В нормальных условиях при 9=293 К/после 100 ч пребывания в условиях тропической влажности.

Таблица 2.11

Некоторые параметры пластмасс с наполнением титановыми соединениями (Q - 293 К, v=10 Гц)

Таблица 2.12

Значения бг при <д = 273 К, р=10 Па (~760 мм рт. ст.)

Примечание, вг практически постоянны в широком диапазоне частот.

со Ы

я к ч ю

§-

S о.

<

I М М I I I I I I I М I I М I I I I I I I I I I м

со о ю ;о ;о со г LO to

coc cCoino) Lo t--. <N Г-. ,-ч OCCNtCMOOtNOQ * оГс I ID о -Ф -Ф СОССО-11л со -Ф С<1 -. ,-4 оо LO LOCO со со 01 со LOlOCD--CDCS

ооооооооооо ooooooo£)OoS>ooooooo

С- 1-- СО СО СП со Г-С1 о 00 о

оо -Г ф 1л ю оо (м г~. со

1л 0 1л СЛ - -О). ~ CS о CS со оо о

ю 1л in -ф 1л 1л со ---< со - оГ -ф LO -ф г

-Ф ю o-hoj-co- ООО Ч.* *.s-

1л -ф Lo -ф -ф -ф -ф to Lo -ф со со -ф со го - -ф -ф -ф - -ф csT см (м с со со -ф

~ ш - о со. -- о

I I to .ф -I,-ФЦЗ LO LO Я

I I со ю -Ф to ю цз - оо to-*-<-

оо со 1М -ч I О0~со

о с

LO 01 1Л -Ф

оо -< о) с о

Ю 05 of-<

ооо -Гоо ю сл ~ м с г- со с ю цз lo

л г-,.-. н т-ч ,-I ,-4

LO оою 0> г- 05

сОСО 3 LO ш

со со со со со со со со со со со со со со со со со со со со со со со со

--Г-Г--МфУс4о--5 <иО1-Ф0>-Ф00ОСЛ1Г-ООС0(М1П

со со со со 1-. оо со СЙ to ю ю

X 1- о

о (М

СОс0О10-ФС-С.фО-ФС0С0-ФС0113-ФОС0ОС00СЛ00 00 оо -ф --ч С- С- .-н .-н LO 1Л-ч-с-

LO оо -I о - (М

ооооооооооо

tD-J-CDOOOUDOOCOCC-C- .-iC.-. 0O-iCCOCOcO-,

ооооооооооооооооооо

ССО00ОС-Ф-Ф00-Ф0010ОС-Ф00СС0

со со -41-оо со с- CS1 с- -н-41--ф LO с: -н

ю LO со

rLOCrC.J0O< , -I о (N ~ -0 - о о

о о о о о о о о о о о

гл- -ооо-са>Ю10сосоосос10оосооо ооспо--оосоосос-смсос-г-со

о о .-1 .-< -ч (М - С - 0 0 0 0 0 0 .-ч

о о о о о о о о о о о о о о о о о сГо

С- CD Ст) LOсо 0> со

СОССОФ--coco-CS-KN

о о о о о о о о о о о

1ОСЛ-ФС0С1Л1ОСОС-(М.-н С)-Ф-ФО>-Ф-ФС)СО(МСО

о о о о о о о о о о о

,(МсО-ф,-OOOOCTjS -rt.-ч-ССО.ф

с- о оо LO -< а> о ю о оо ю о о со а> ЮLOc-c гot-ФOlЛo>tDФLOcDLO-г

- - - <МСО,-1 C 0 0 0 0 .-< 0 CS

о о о о о => о о о о о о о о о о о о о

.-iOooi,-iccMcOcoo>c<iooocg~h-MM СМ - - СМ С) со -< со см р -< о -1 Cvi о о о о о о о о о о о о о о о о о о о

.-(McOcococococOcococo-Ф-*