使用nirquest鉴别电路卡组件污染物 | 量子荧光|微型光纤光谱仪-ag贵宾会

近红外分光学被用于一系列应用：从测定农产品的质量到研究宇宙新形成星体的成分。当近红外与多变量校准技术结合的时候，就成为有力的分析工具。一个单独的近红外光谱指纹图可以提供样品的详细信息。在本应用说明中，nirquest512型近红外分光计被用于测定电路卡组件（cca）污染物的特性，最终， 查明cca故障的根本原因。

背景

必须迅速采取行动处理产品故障以查明根本原因、采取正确的行动使产品继续发挥作用。故障与一系列潜在故障原因相联系，其范围从电路卡组件上的机械故障到微小零件。随着产品中电路卡组件的流行，以及大量零件在特定的电路卡组件上出故障的情况， 这些故障对试图迅速查明其产品故障原因和确定处理方法的制造商提出了挑战。

鉴别和确定电路卡组件故障的原因需要进行小心仔细和有条理的检查。这个检查的复杂性与电路板零件数量成比例。一系列技术-从电路卡每个零件的目视检查到测试零件的功能性等都得到了应用。

在本例中， 产品故障可追溯到电路卡组件上一个零件的故障。电路卡组件上的一个变压器显示过热。当故障变压器从板上取下并用目视检查的时候，在变压器底部露出的绕组上有污染物的迹象，电路板与该处与其连接。观察到不明特性的可疑白色渣滓，这被怀疑是故障原因。模块化海洋光学近红外分光学仪器被用于鉴别电路卡组件表面上的化学污染物。

采用下列装置在可抛式pmma试管（cvd-uv-1s）中对样品进行分析：带有ingaas矩阵探测器的nirquest256-2.5近红外光谱仪，提供2500 nm照明的hl-2000-fhsa钨卤素灯光源，用于吸光率和透过率测量的cuv-uv（紫外线）1-cm光程比色皿支架和两个qp600-2-vis-nir（可见光-近红外）600 um 光纤。实验设置如图1所示。图中包括两个样品电路卡组件作为参考。

图1 nirquest配置用于测量电路卡组件上的污染物。

结果

对作为基准样品的盐酸/乙醇溶液进行吸光度分析。未知白色渣滓的光谱如图2所示。

图2 故障电路卡组件上观察到的悬浮在盐酸/乙醇溶液中的白色渣滓的近红外吸光率光谱-点击放大

已知锡和铜样品的吸收光谱显示在图3和图4中。锡的整个光谱趋势几乎完全与图2所示的未知白色渣滓的光谱相等（除了峰点高度1400 nm 相对于峰点高度1700 nm情况之外），而铜样品的近红外光谱却与未知样品有很大差别。

图3 盐酸/乙醇中锡的近红外吸光率光谱-点击放大

图4 盐酸/乙醇中铜的近红外吸光率光谱-点击放大

有了这三个样品近红外光谱的快速对比，该白色渣滓被鉴别为某种亚锡盐，或是溴化物，氯化物盐或含有锡的电路卡组件零件过热期间发现的两个物质的混合物。在电路板上观察到的渣滓是加热焊料的产物，焊料用于固定板上零件（锡是焊料的主要成分）。同样，渣滓可能是便于焊接工艺的助焊剂的成分。

对电路板的不适当清洗被确定为电路卡组件故障的根本原因。渣滓通过危及变压器绕组而引起了电路卡组件故障。掌握了这个来自简单而快速的近红外光谱测量的信息， 一个矫正措施被确定下来，电路卡组件故障得以处理。

结论

通过本例使用ocean optics（海洋光学）模块近红外光谱学仪器对在电路卡组件表面上观察到的化学污染物进行了鉴别，说明了近红外光谱学的方便性和能力。通过在电路卡组件上观察到的仅仅小容量渣滓和用于比较的一些已知样品， 未知渣滓被鉴别并被确定零件和电路卡组件故障的原因。

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