Quantificazione e misurazione della contaminazione ionica in laboratorio
Padroneggiate la pulizia ionica dei vostri componenti per garantirne l’affidabilità
La contaminazione ionica rappresenta una sfida importante per numerosi settori industriali, in particolare l’elettronica, la microelettronica, i dispositivi medici, l’aeronautica, il settore spaziale, l’automotive e l’energia.
La presenza di specie ioniche residue su una superficie può provocare fenomeni indesiderati come la corrosione elettrochimica, le correnti di dispersione, i guasti elettrici o ancora una riduzione della durata di vita dei componenti.
Nel laboratorio FILAB, eseguiamo la quantificazione e la misurazione della contaminazione ionica in laboratorio per identificare, misurare e controllare le specie ioniche presenti sui vostri pezzi, componenti o superfici industriali.
Come misurare la contaminazione ionica in laboratorio?
La misurazione si basa generalmente su una fase di estrazione dei contaminanti presenti in superficie, seguita da un’analisi chimica che consente di identificare e quantificare le specie ioniche.
A seconda della problematica, possono essere messe in atto diverse approcci:
Estrazione dei contaminanti superficiali
Il campione viene sottoposto a un’estrazione controllata per trasferire le specie ioniche presenti sulla superficie in una soluzione di analisi.
I parametri di estrazione possono essere adattati in base a:
- la natura del materiale ;
- la geometria del pezzo ;
- il livello di sensibilità richiesto ;
- i requisiti normativi applicabili.
Analisi mediante cromatografia ionica
La cromatografia ionica (IC) è una tecnica di riferimento per identificare e quantificare gli ioni presenti in una soluzione di estrazione.
Consente in particolare di misurare:
- la concentrazione di ciascuna specie ionica ;
- la natura dei contaminanti ;
- il livello globale di contaminazione.
I risultati possono essere espressi in concentrazione massica, ad esempio in µg/cm², in base ai requisiti del settore interessato.
Quali norme regolano la misurazione della contaminazione ionica?
A seconda dei settori industriali, i metodi di valutazione possono basarsi su diversi riferimenti normativi, in particolare:
IPC-TM-650 per la valutazione della contaminazione ionica dei circuiti stampati
Metodi interni sviluppati in base alle esigenze specifiche degli industriali
IPC J-STD-001 per i requisiti relativi agli assemblaggi elettronici
La scelta del metodo dipende dal tipo di componente, dal processo industriale e dal livello di pulizia atteso.
Quali contaminazioni possono essere responsabili di guasti?
I contaminanti ionici possono provocare diversi meccanismi di degrado:
Alcuni ioni, in particolare i cloruri, favoriscono la corrosione dei metalli quando sono associati all’umidità.
Sotto l’effetto di una differenza di potenziale elettrico, gli ioni possono migrare tra due conduttori e creare cortocircuiti.
I residui ionici possono ridurre la resistenza di isolamento e compromettere il funzionamento elettrico dei componenti.
Una contaminazione residua può ridurre l’affidabilità di un prodotto nel lungo periodo.
Le nostre FAQ
Per ottenere un preventivo, potete contattare i nostri team tramite il modulo di contatto, per telefono o via e-mail.
Basta comunicarci la vostra esigenza (tipo di materiale, analisi desiderata, eventuale norma di riferimento, urgenza, quantità di campioni…). Vi invieremo quindi una proposta tecnica ed economica personalizzata entro 24-48 ore.
I tempi variano in base alla natura dell’analisi e alla complessità del progetto di perizia.
FILAB si impegna tuttavia a fornire tempi rapidi e adatti ai vostri vincoli e alle urgenze industriali.
Le analisi riguardano generalmente gli anioni (cloruri, fluoruri, solfati, nitrati…) e i cationi (sodio, potassio, ammonio, calcio…) che possono influire sull’affidabilità dei componenti.
I residui ionici possono favorire la corrosione, i fenomeni di migrazione elettrochimica e le correnti di dispersione, causando difetti prematuri.
La cromatografia ionica è una delle principali tecniche utilizzate per identificare e misurare con precisione le specie ioniche estratte da una superficie.
La contaminazione particellare riguarda la presenza di particelle solide visibili o microscopiche, mentre la contaminazione ionica riguarda specie chimiche disciolte in grado di avere un’attività elettrochimica.
È raccomandata in caso di controllo qualità, validazione della pulizia, cambio di processo o analisi di guasto.