LED鉴定、测试及失效分析

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广电计量 杜亚俊 先生

LED无硫溴氯鉴定

可鉴定的产品:
    LED工厂所需的各种辅料、LED各项原材料、LED灯珠、LED电源、LED灯具
光源的硫/氯/溴化在LED光源和灯具的生产、存储、老化、使用的每个环节都有可能发生,涉及到这些环节的客户都需要LED无硫溴氯鉴定:
LED材料供应商:
    LED原材料及辅料中,如电源、PCB板、金属散热器、橡胶导线、橡胶类的绝缘包装塑料、橡胶手套、阻燃剂物料、锡膏助焊剂、助焊剂、油墨等,这些材料中均可能含有对LED有害的硫、氯、溴。在生产过程中,光源接触这些含硫、氯、溴的材料,可能引起光源镀层被污染,导致光源光衰,甚至死灯。故LED材料供应商应保证这些材料为无硫、无氯及无溴材料。LED照明生产厂家应使用不含有害硫、氯、溴的材料,以保证所生产的LED产品的质量。
LED封装厂:
    在LED封装制程中,硫化现象主要发生在固晶、烘烤、点胶封装工序,发生硫化的主要是含银的材料(镀银支架和导电银胶)和硅性胶材料。硅性胶材料被硫化会造成硅胶 “中毒”,其固化受阻碍,导致无法完全固化,有机硅固化不完全,则会造成线膨胀系数偏高,应力增大,从而导致死灯现象;LED封装完成后,在储存和老化阶段也会出现硫化现象,由于硅胶的多孔透气的特性,LED包装材料(如载带、盖带、包装带、标签贴纸、湿度卡、干燥剂等)、储存环境(干燥箱)、老化箱(线路板、导线、测试探针等)等储存及老化环境中的含硫物质入侵到灯珠内部,致使LED支架镀银层被硫化腐蚀,从而导致LED灯珠光衰甚至死灯。采用有无硫溴氯鉴定资质的原料和辅料可帮助封装厂家从根本上杜绝硫来源,改善硫化现象。
LED灯具厂:
    在LED应用产品SMT生产流程中,硫化最可能出现在回流焊接环节,因为从发生的各种不良案例来看,支架银层硫化的强烈、快慢程度与硫含量、以及温度、时间具有直接关系。而回流焊环节是典型的高温高湿的环境,也有可能遇到大量含硫的材料。在检测过程中发现PCB板、锡膏、洗板水、其他灌充胶均存在硫元素的记录。在SMT作业过程中这些材料会与LED一起进行回流炉,在回流后放置一段时间后会出现支架镀银部分发生黑化,主要是含硫的物质在回流过程中渗入LED里面,导致银被硫化,导致产品失败。
    在灯具生产及应用环节出现的硫化,90%以上是由于灯具里面的物料导致。LED灯具里面有五十多种原物料,在密闭、高温的环境中,这些硫、氯和溴元素可能会挥发成气体并腐蚀LED光源。曾在电源、PCB板材,焊料、塑料、橡胶、青稞纸、含硫橡胶的电源线以及橡胶类的绝缘包装塑料、含卤素阻燃剂物料、锡膏助焊剂、油墨、灯板上的白油、密闭空间里的金属散热器、密闭空间里的油漆、含溴、氯元素的铝基板的绝缘层等物料发现过对光源有害的硫/溴/氯元素。硫化反应是不可逆的,一旦发生硫化,产品将会报废,损失将无法挽回。因此照明厂需要求所选材料供应商提供无硫溴氯鉴定报告确保LED灯具内无硫溴氯。
LED灯具采购商:
    LED灯具采购商在采购LED产品时,必须考虑所购买的LED产品是否有硫化、氯化、溴化等隐患。有的LED产品被硫化、氯化、溴化腐蚀较轻微,短期内不会表现出异常,但在后期使用过程中,这些隐患将是致命的,给自己或客户带来经济损失及商贸纠纷,甚至影响自己的声誉及丢失客户源。故在采购LED产品时,需要对LED灯具产品进行无硫溴氯鉴定检测,以保证所采购的LED产品绝对无硫、氯、溴等污染。

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