導(dǎo)語：本文的話題來源于讀者<狂歌>的疑問："關(guān)于IP防護(hù)，如果試驗(yàn)通過IPX7，可以說明滿足IP67嗎?" 這個(gè)問題相信有不少人也會有同樣的困惑：水都進(jìn)不去，灰塵還進(jìn)的去嗎？關(guān)于防水防塵標(biāo)準(zhǔn)，之前已做過解讀，具體可以參考《新能源電驅(qū)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)解讀與拓展：防塵防水防接觸》，這篇文章是對其的補(bǔ)充。

　　本篇解讀按以下邏輯展開：

　　1. 透氣閥核心功能部件介紹：ePTFE

　　2. 防水=防塵?

　　3. 展望

　　1. 透氣閥核心功能部件介紹：ePTFE

　　在文章《三合一電驅(qū)動系統(tǒng)的"呼吸器" | 防塵防水防接觸》中，我們知道電機(jī)和電機(jī)控制器都會使用透氣閥，主要目的是平衡內(nèi)外壓力差減少冷凝現(xiàn)象和呼吸效應(yīng)。電機(jī)和電機(jī)控制器除了透氣閥之外，殼體是完全密閉的，實(shí)際導(dǎo)語中這個(gè)問題可以理解為：透氣閥能防水就一定能防塵嗎？要回答這個(gè)問題，我們先來看下透氣閥的結(jié)構(gòu)和原理：

　　上圖是當(dāng)前透氣閥應(yīng)用廣泛的GORE的某款透氣閥參數(shù)及結(jié)構(gòu)圖，從這個(gè)圖中我們可以看到透氣閥結(jié)構(gòu)實(shí)際很簡單。 最重要的功能部件是疏油處理過的ePTFE膜。

　　"疏油處理過的???"， "ePTFE膜???"，什么鬼。。。

　　別急，讓我們求助下萬能的度娘解釋。

　　查找相關(guān)的資料，ePTFE是以聚四氟乙烯為原料經(jīng)膨化拉伸形成的多微孔膜，如下圖：

　　實(shí)驗(yàn)ePTFE膜表面布滿原纖維狀微孔，每一平方寸有多達(dá)90億個(gè)微孔，截面是一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在孔的三維結(jié)構(gòu)上有網(wǎng)狀聯(lián)通、孔鑲套、孔道彎曲等非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。

　　我們可以看到微孔直徑小于水分子中最小的輕霧，遠(yuǎn)大于水蒸氣分子直徑，可以使水蒸氣通過而水滴不能通過，利用這種微孔結(jié)構(gòu)可達(dá)到優(yōu)秀的防水透氣的功能。 需要說明的是由于水的表面張力的存在，水分子總是聚集成水滴（是水滴，不是分子團(tuán)），在壓力較小的時(shí)候，表面張力能夠與使水向面料內(nèi)滲透的壓力相平衡，所以水不會滲漏。 當(dāng)壓力增大到一定程度時(shí)，表面張力不足以維系這個(gè)平衡，所以水滴就碎裂成更小水滴，從而發(fā)生滲漏。

　　下面來梳理下重點(diǎn) ：

　　1. ePTFE透氣作用和對于液態(tài)水的阻隔作用都是雙向的

　　如果薄膜兩側(cè)水蒸氣濃度差很小，則水蒸氣穿透薄膜的速度就會很緩慢。如果不存在濃度差或者外界水蒸氣濃度大于內(nèi)部時(shí)，將體表的水蒸氣將很難穿過ePTFE薄膜，甚至外界的水蒸氣還會穿透薄膜。這也就是說如果外界濕度很大，會影響內(nèi)層水汽的釋放，電驅(qū)產(chǎn)品更容易產(chǎn)生凝露。透氣閥的選型一個(gè)關(guān)鍵就是計(jì)算透氣量是否足夠，這個(gè)決定了使用透氣閥個(gè)數(shù)和類型。

　　2. ePTFE需要進(jìn)行疏油處理，才可以抵抗油污

　　當(dāng)ePTFE外側(cè)被水浸透，或者有油污時(shí)，這些水或者油阻塞薄膜上的孔隙，使其透氣性變差。為了避免面料外側(cè)被水浸透或者油污污染，ePTFE需要進(jìn)行疏油處理。需要說明的是疏油層會隨著時(shí)間或者氣候或者化學(xué)腐蝕而變差，也就是說透氣閥的透氣性能隨著使用過程變差。

　　2. 防水=防塵?

　　回到開頭的問題，要解釋清楚這個(gè)問題，我們必須知道弄清楚，粉塵的顆粒直徑跟ePTFE的直徑大小關(guān)系。

　　查詢兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 4208 外殼防護(hù)等級，以及GB∕T 30038-2013 道路車輛 電氣電子設(shè)備防護(hù)等級,這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測試防塵試驗(yàn)使用的粉塵存在差異性，前者使用的是滑石粉，而后者推薦使用的是A2級亞利桑那砂。滑石粉的顆粒定義為：使用75μm篩孔，篩出來的砂子，也就是滑石粉最大的直徑為75μm，最小的一般為1μm。而A2級亞利桑那砂的直徑最大約80μm。兩者使用的粉塵顆粒大小是接近的。我們對照ePDFE孔徑，粉塵是有可能進(jìn)入的。但是我們觀察現(xiàn)在的透氣閥的樣式（如圖1），透氣閥的外殼開孔也是比較小的，這能保證真正作用在ePDFE膜上粉塵的濃度是有限的。

　　綜合以上的說明，防水與防塵是兩種不同的測試項(xiàng)目，防水通過，不能完全代表防塵不會有問題，還需要通過測試驗(yàn)證。

　　3. 展望

　　1. 如前面所述，透氣閥的性能也會因?yàn)榄h(huán)境的因素而衰減（如鹽霧，化學(xué)腐蝕），進(jìn)行化學(xué)腐蝕和鹽霧試驗(yàn)之后有必要進(jìn)行IP67防護(hù)試驗(yàn)

　　2. 如前面所述，當(dāng)水達(dá)到一定壓力的時(shí)候，透氣閥可能會失去防水功能，對于電驅(qū)產(chǎn)品，如果防護(hù)等級達(dá)到IPX6K,X9K時(shí)，在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮殼體對透氣閥的保護(hù)。如果有殼體的阻隔，透氣閥接觸不到高壓水，那么產(chǎn)品滿足IPX6K,X9K是完全可能的。

　　最后，還是那句話，如果覺得不錯(cuò)，歡迎讀者朋友們收藏、轉(zhuǎn)發(fā)或留言！