小心數據中心沾上蠕變腐蝕和鍍銀腐蝕
數據中心里最多的都是各種各樣的電子設備，這些設備內部包含很多電子元器件。很多器件對腐蝕比較敏感，如果數據中心里環境不良，設備長期暴露在腐蝕環境中，必然造成器件短路或斷路，引起設備故障，所以腐蝕是數據中心無法回避的話題。腐蝕是指物質與環境相互作用而失去它原有的性質的變化，腐蝕的類型多達十幾種。比如：大氣腐蝕、土壤腐蝕、氣體腐蝕、接觸腐蝕、電流腐蝕、生物腐蝕等。這些腐蝕在數據中心都可能存在，對運行中的設備造成嚴重影響。不過還有兩類腐蝕，很容易被人忽略，這兩類腐蝕在潛移默化地對設備造成了損害，如果不加以重視，往往會造成批量的設備故障，給數據中心帶來嚴重損失。下面就讓我們來學習下這兩類腐蝕：蠕變腐蝕和鍍銀腐蝕。
蠕變腐蝕
蠕變腐蝕的出現與RoHS方案有關，RoHS是歐盟出于對人體健康和環境保護的考慮，出臺的一項旨在促使所有和電子設備供應商采用更環保的制造技術法規RoHS。這一標準嚴格規定了所有IT和電子產品中有毒金屬或是對環保有影響和破壞性的重金屬材料的含量。在RoHS的限制下，電路板廣泛應用的是一種叫做“浸銀”表面處理技術，但銀并不是一種非常穩定的金屬，容易產生化學反應，在實際使用中，“浸銀”處理過的電路板被發現在高含硫量和一定濕度的空氣環境很容易被腐蝕。電路板中的銀和銅被腐蝕，產生的衍生物逐漸在電路板上漫延，形成所謂的“蠕變腐蝕”現象。“蠕變腐蝕”發展到一定程度會造成電子線路短路，從而導致設備部件故障。打開任意一臺設備，就會發現幾乎所有的電子器件的管腳焊接用的都是銀，這樣在硫含量好的環境和濕度較大的環境中，就容易出現“蠕變腐蝕”。正如其名詞形象描述的一樣，蠕變腐蝕對設備的影響在短期內看不到，可一旦出現問題將是設備的全面告急，所造成的損失絕不亞于任何重大設施故障。如果數據中心里的空氣質量得不到針對性改善，即使更換設備，還是不能避免“蠕變腐蝕”的繼續發生，這就像一個定時炸彈，而最終受害的還是用戶的業務運作。
鍍銀腐蝕
鍍銀對于常用金屬為陰極鍍層，其導電、焊釬性能優良，化學性質穩定，主要用于電器工業中的導電部件及其焊接部位。鍍銀很容易拋光，有很強的反光本領和良好的導熱、導電、焊接性能，鍍銀最大的作用是利用鍍層防止腐蝕，增加導電率、反光性和美觀。既然放置腐蝕是鍍銀的最大作用，怎么還會有鍍銀腐蝕?由于銀原子容易擴散和沿材料表面滑移，在潮濕大氣中易產生“銀須”造成短路，所以鍍銀不能直接暴露到空氣中，否則就同樣容易產生腐蝕。鍍銀腐蝕產生原因可能有兩種:一是在設備零件上有焊縫或其他金屬，銀的化學反應比較低調，采用硫酸陽極可以給其很好的拋光。如果出現鍍銀層被腐蝕現象，可能是鍍銀層上含有其他的金屬。從而導致了鍍銀層出現局部被腐蝕。二是電解液局部過熱、由于熱能，能夠融化一切，當然銀也不例外。如果鍍銀件的表面受熱不均勻的話，那些過熱的地方可能就會有部分銀元素被蒸發了。在用硫酸陽極進行氧化的時候，那些銀元素薄弱的地方就會被腐蝕。出現鍍銀腐蝕同樣會造成器件短路、斷路、失效等各種故障。
從以上介紹不難看出，產生腐蝕生成物需要一個場所，蠕變腐蝕和鍍銀腐蝕都對硫敏感，還有潮濕的環境。這是因為兩種方式中都存在“銀”，銀金屬有其兩方面性，一方面導電性能高，焊釬性能優良;而另一方面銀流動性好，容易受外界影響，從而產生腐蝕，兩種腐蝕的產生機理基本一致。兩種腐蝕發生的嚴重程度與電路板的表面條件有很大關系，干凈的表面不會產生兩種腐蝕，受到污染的PCB對促進腐蝕起到了很大作用。由兩種情況造成的腐蝕發生在暴露的浸銀焊盤上，腐蝕生成物遷移到相鄰的阻焊膜表面，最終導致相鄰焊盤出現電氣短路。應對兩種腐蝕，可以采用干凈的FR4表面護著阻焊膜表面，避免因為表面不干凈而產生腐蝕，比如使用松香波峰焊助焊劑和包含松香助焊劑的焊膏組裝的電路板。另外，要選擇正確的組裝助焊劑，也可以消除某些有機酸助焊劑留在阻焊膜表面上的殘渣，避免造成腐蝕。
我們要當心自己的數據中心沾上蠕變腐蝕和鍍銀腐蝕，一旦出現這些情況，必然對數據中心的設備造成傷害，腐蝕是一個緩慢的過程，也是一個由量變到質變的過程，如果平時不加以注意，最終的結果就是設備在遠沒有達到生命周期的時間內出現故障。怎樣判斷數據中心是否存在兩種腐蝕，實際上是有國際通用的標準，IBM公司曾制定了自身針對銀腐蝕的P1級別標準，即：電子設備暴露在空氣里面30天，其所用銅及銀試片的腐蝕程度要求低于300埃米。ANSI/ISA-71.04-198 已發布了氣體成分的環境限制。這些限制對于確定數據中心環境清潔度有著指導作用，利用這個標準可以對數據中心的環境進行檢測。同時要注意，二氧化硫或氫化硫本身對于銀并沒有十分強的腐蝕性，但是當它們同其他氣體(如二氧化氮/臭氧)結合后，就會對銀產生強烈腐蝕性，所以不能單純地測量數據中心內部空氣的各類氣體的含量，還要考慮它們之間是否有化學作用，產生腐蝕往往是多種氣體綜合化學作用的結果。很多時候，我們都會忽略電子設備的受腐蝕情況，以為提供良好的環境就一定沒有問題，而實際上，再好的環境再好的防護措施都無法完全消除腐蝕，只是受腐蝕的快慢而已，對于兩種腐蝕，必須引入高度的警覺，避免給數據中心帶來無法挽回的損失。
