Ošetření elektroniky po vytečení článků

Kolega mě požádal o opravu anténního analyzátoru MFJ-259B, který začal měřit nesmyslné hodnoty impedance a činitele stojatých vln. Odhadoval jsem, že problém bude kolem měřicího můstku, detekčních diod nebo zesilovačů. Po otevření krabičky analyzátoru a pohledu na držák baterie jsem začal tušit, kde se problém zrodil.

Rezavé železné pružinky, modrozelené zbarvení měděných nýtů a bílé krystalky signalizovaly, že zde došlo k úniku elektrolytu z baterie. V držáku bylo zasunuto 10 alkalických článků velikosti AA, které stále vykazovaly relativně dobrý stav. Články jsem vyjmul a zkontroloval desku plošných spojů. Moje obavy se naplnily. Vyteklý elektrolyt zasáhl velkou část desky plošných spojů, zvláště v okolí citlivých zesilovačů diodových detektorů u měřicího můstku.

Na desce byla vidět modrozelená místa (oxidy a hydroxidy mědi) na vývodech a uvnitř prokovených otvorů, dále bílý povlak na nepájivé masce a zašedlý cín. Bylo jasné, že prvním krokem opravy musí být zastavení působení elektrolytu a vyčištění desky. Rozhodl jsem se další postup konzultovat s Copilotem (AI).

Podle AI v případě poškození pouzdra alkalických článků z baterie vytéká hydroxid draselný (KOH), který je žíravý, korozivní a dráždí kůži. KOH reaguje s kovovými částmi a vznikají oxidy a hydroxidy kovů, které mohou být bílé, šedé nebo nazelenalé. Reakce dlouhodobě narušuje kontakty a může dojít k přerušení obvodu. KOH také reaguje s oxidem uhličitým (CO₂) ze vzduchu a vzniká uhličitan draselný (K₂CO₃). Ten se usazuje jako bílý prášek a váže na sebe vzdušnou vlhkost, což zvyšuje povrchovou vodivost desky plošných spojů. V zasaženém elektrickém obvodu dochází ke změnám, které časem vyústí v nefunkčnost zařízení.

AI mi doporučila postup pro ošetření desky plošných spojů a držáku baterie.

1. Hadříkem a štětečkem jsem mechanicky odstranil větší nánosy elektrolytu

2. Nanášením připraveného roztoku kyseliny citronové štětečkem jsem neutralizoval vyteklý hydroxid draselný (místa se silnou reakcí byla rozpoznatelná tvorbou bublinek)

3. Čistým štětečkem a hadříkem jsem provedl „oplach“ destilovanou vodou

4. Nanášením izopropylalkoholu (IPA) štětečkem jsem podpořil odpaření vlhkosti a odstranil organické zbytky

5. Desku jsem důkladně vysušil teplým vzduchem z fénu

6. Rezavé kontakty držáku baterie jsem jemně zbrousil

Roztok kyseliny citrónové jsem si připravil rozpuštěním 1 polévkové lžíce potravinářské kyseliny citronové (cca 10-15 g) ve sklenici vody (cca 250 ml), čímž vznikl 4–6 % roztok.

Po ošetření podle doporučeného postupu jsem ještě musel opravit několik silně poškozených pružinek držáku baterie a vyměnit vypínač napájení. Analyzátor jsem znovu sestavil a s napětím ho zapnul. Vše fungovalo, jak mělo.

Níže uvádím srovnávací tabulky, které mi pomohla AI vytvořit. Podle typu článku jsou alkalické baterie nejnáchylnější k vytečení elektrolytu. Baterie se doporučuje vyjímat ze zařízení, pokud se dlouhodobě nepoužívá. Vyplatí se také pravidelná kontrola stavu baterií. Samozřejmě, hodně záleží na značce a pevnosti obalu článků. U článků jiných typů se postup ošetření může lišit, například u zinko-uhlíkových nebo zinko-chloridových článků není nutná neutralizace. V případě lithiových článků by měla následovat pouze profesionální dekontaminace.

Porovnání vlastností použité kyseliny a vyteklého elektrolytu

Porovnání různých typů baterií z hlediska možnosti vytečení a nebezpečí