הסיבה ושיטת הטיפול של שפם פח בעת תחנת הלחמה
מוקדם יותר הזכרנו כי משחת ההלחמה עשויה להצמיח שפם פח לאחר הלחמה. שפם הם חוטים מוליכים שצומחים באופן ספונטני על רפידות של מוצרי אלקטרוניקה או אלקטרוניקה. לדוגמא: מסופי מכשירים אלקטרוניים, קונכיות מיגון מתכת ועוד. המתכות המועדות במיוחד לייצור שפם כוללות בעיקר פח, קדמיום, אבץ ועוד, והמייצגת שבהן היא שפם פח. Xiaopeng Motors הזכירה פעם יותר מ-10,000 כלי רכב מכיוון ששפם הפח המיוצר על ידי המהפך עלולים לגרום בקלות לקצרים. . כיום, יצרני משחת הלחמה מבינים את הסיבות לשפם פח וכיצד להתמודד איתם:
1. אופי וסיבה של זיפי פח
שפם פח הם פגמים על פני השטח הנוצרים באופן ספונטני על כמה חפצי פח טהור או פח גבוה. הגורם לשפם פח טרם נקבע בתעשייה, אך נהוג להאמין שזה אומר שהלחץ של הפח הפנימי . המחקר הנפוץ ביותר הוא שצמיחה של שפם פח מתחילה משכבת ציפוי הפח הטהור. אם ברגע שתהליך הגידול יתחיל בהדרגה, זיפי הפח יתחילו לצמוח בהדרגה מה"תחתית", ואספקת החומר מסופקת על ידי שטח גדול יותר. אספקת אטומי הפח מתפזרת בתווך ולכן יש לנו הפחתה בעובי השכבה שאינה קיימת בשורש שפם הפח ולעיתים כיוון הגדילה עשוי להשתנות בפתאומיות ובכך לגרום לשפם הפח ל לְכּוֹפֵף.
2. הסכנות של זיפי פח
1. זיהום שיורי
בהתחשב בכך שהלם מכאני או רטט יגרמו לשפם פח ליפול מפני השטח של הציפוי וליצור פסולת. אם חלקיקי חומר מוליך פסולת אלה פועלים באופן אקראי, זה עלול להפריע לפעולה של אותות אופטיים אנושיים רגישים או מערכות מיקרו-אלקטרו-מכניות. בנוסף, הפסולת עלולה לגרום גם לקצר חשמלי.
2. קצר חשמלי זמני
כאשר זרם הקצר שנוצר על ידי שפם פח עבר את הזרם שהוא יכול לעמוד בו (בעיקר 30mA), זיפי הפח יתמזגו, וכתוצאה מכך פולסים קצרים לסירוגין, שקשה לרוב לזהות.
3. קצר חשמלי קבוע
כאשר שפם הפח גדל לאורך מסוים, הוא יכול לקצר שני מוליכים שונים. למעגלים במתח נמוך ועכבה גבוהה אין מספיק זרם כדי להתיך את השפם, וליצור קצר קבוע. כאשר קוטר השפם גדול יותר, ניתן להעביר זרמים גבוהים יותר.
4. קשת אדי מתכת בוואקום
בתנאי ואקום (או לחץ אוויר נמוך), אם שפם הפח מעביר זרם גדול יחסית (כמה אמפר) או מתח גדול יחסית (כ-18 וולט), שפם הפח יתאדה ליונים ויכול להעביר מאות אמפר. זרם, התחזוקה של קשת הזרם תלויה בפח על פני הציפוי עד למיצוי או להפסקת הזרם. קל לקרות דברים כאלה במכשירים כמו נתיכים או כשהקו מנותק. פעם היה לוויין מסחרי שגרם למצב כזה, וגרם ללוויין לסטות מהמסלול.
3. אמצעים ספציפיים למניעה ודיכוי של שפם פח
בהתחשב בכך שלוקח זמן רב עד להופעת זיפי פח ועלול לגרום לנזק חמור לאחר הופעתם, יש צורך למנוע ולבלום את גדילת זיפי הפח על מנת לפתור את בעיית זיפי הפח. עד כה, השיטה היעילה בדרך כלל אינה ברורה במיוחד, אך בדרך כלל נסו להימנע מלחץ לחיצה בתוך ציפוי ההלחמה.
