浅谈雾霾对信息化设备的影响

刘欣荣

【摘要】 雾霾会对信息化设备的运行造成极大的影响，而这种影响，更多的是体现在隐性故障上，即在一定时间范围内，不易被发觉。

【关键词】 雾霾 腐蚀 损坏

一、什么是雾霾

近几年来，我国中东部地区逐渐出现雾霾天气，随着时间的推移，雾霾范围渐渐加大、程度逐渐加据；特别是北京天津等地，雾霾经常持续数日。雾霾，顾名思义是雾和霾。雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统。雾多出现于秋冬季节，是近地面层空气中水汽凝结（或凝华）的产物。雾的存在会降低空气透明度，使能见度恶化，如果目标物的水平能见度降低到1000米以内，就将悬浮在近地面空气中的水汽凝结（或凝华）物的天气现象称为雾。霾，也称灰霾（烟雾） ，是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子组成，霾也能使大气混浊。雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是一种大气污染状态，尤其是PM2.5被认为是造成雾霾天气的“元凶”。随着空气质量的恶化，雾霾现象出现增多，危害加重。

二、影响信息化设备散热效率

随着信息化技术的迅速发展，信息化设备的功能越来越强大，但体积越来越小，电子元件的排列越来越密，因此机柜内的单位体积发热量越来越大，元器件之间的绝缘要求、抗干扰要求越来越高。在雾霾的长期影响下，空气中的各种细小灰尘会由通风孔进入设备内，对风扇等设备会加快磨损甚至损坏。雾霾的成分非常复杂，包括数百种大气化学颗粒物质。其中有害健康的主要是直径小于10微米的气溶胶粒子，如矿物颗粒物、海盐、硫酸盐、硝酸盐、有机气溶胶粒子、燃料和汽车废气等。这些灰尘、粉末状的金属等颗粒物常常会躲过信息化机房的新风过滤装置，抵达信息化机房内部，形成积尘，这些积尘会导致信息化设备防尘网的堵塞，使得散热性能变差，设备可靠性下降，如CPU、电源电路等，可读写存贮器芯片是最容易因高温而造成故障的元件，热会使元件产生软性错误而使数据漏失或错误。

三、腐蚀设备的电路板，缩短设备寿命

雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成，它们与雾气结合在一起，颗粒物的英文缩写为PM，北京监测的PM2.5，是空气动力学当量直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。这种颗粒本身既是一种污染物，又是重金属、多环芳烃等有腐蚀作用物质的载体。腐蚀性气体污染对信息化设备造成的影响可以分为三类：化学影响、电学影响和机械影响。最常见的化学影响是电路板中的铜或银的蠕变腐蚀和小型表面安装组件中的镀银腐蚀。电学影响包括电路阻抗和电弧的变化和由此产生的短路或开路等。机械影响包括散热片污染、光信号干扰、摩擦力增大等。雾霾中的微小颗粒吸收空气中的湿气后，在被微小颗粒污染的设备表面上形成电解层，这对许多金属会产生腐蚀作用。如果电解液浸透到导线保护层形成腐蚀点，并且该腐蚀点所处位置的导体有不同的电压，则在导线与导体之间就可能产生电弧，这样的电弧通常会烧坏元器件。在电子设备厂商使用银来替代铅锡合金以后，化学腐蚀问题就日益严重了。众所周知，银和铜都不是十分稳定的金属，与铜相比银更容易被腐蚀，在雾霾空气中硫化物、氯化物等腐蚀性气体的浓度比较高，这些空气进入信息化机房后，就容易使其中的电子设备在一定年限以后发生故障，且这种故障是不可被局部预测的。由于腐蚀性气体污染对信息化设备的腐蚀是长期和大面积进行的，其影响也具有滞后性，短期常因不容易被发现而忽视，一旦出现问题就会是大面积的，加上局部的不可预测性，极容易造成意外宕机，级别要求越高的信息化设备的损失就更大。

四、雾霾湿度大，引起设备损坏

雾霾首先是雾，雾的主要成分是水汽，所以，雾霾的形成首先要有较湿润的空气。天然气所含颗粒物和二氧化硫低，一直是作为大气治理的措施之一，我国实行煤改气对于减少颗粒物和二氧化硫排放量有利，却增加了排烟湿度和氮氧化物排放量。计算表明，每立方米天然气燃烧会排放其两倍体积的水蒸气，并且因为燃烧温度高产生的氮氧化物含量比燃煤高，由于设计标准问题，天然气燃烧的烟囱更低，北京有许多小区天然气采暖锅炉的排放烟囱就安装在居民楼顶。按照我国年天然气消耗量1600多亿立方米估算，每年天然气燃烧产生的水蒸气量超过3200亿立方米，相当于向大气排放水分接近3亿吨。钢铁、热力锅炉、有色金属、氧化铝、化工、餐饮等行业都在向大气大量排水分，这些水分与排放的烟气一起，更容易形成雾霾。空气的相对湿度超过50%，接插件和集成电路的引线等会氧化和生锈霉烂，造成接触不良和短路；湿度过高还会影响磁性材料，造成读写错误。

五、结束语

对于雾霾对信息化设备造成损坏，应对的措施为：首先应当关好信息化机房门窗，将空调过滤网定期清洁干净；尽量避免同外界的接触，控制人员的进出，形成一个密闭的空间。信息化机房内购置空气净化器，并按时进行滤网更换，尽最大可能杜绝雾霾来源，维持机房内的空气清洁。其次，使用恒湿装置来调节机房内的湿度，维持机房环境的湿度，防止设备锈蚀、短路。

参 考 文 献

[1]高敏，仇天雷，贾瑞志，韩梅琳，宋渊，王旭明.北京雾霾天气生物气溶胶浓度和粒径特征[J].环境科学.2014（12）

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