例えば、30℃60%の環境に36時間放置した時の水蒸気圧によるストレスは、60℃60%では、何時間に相当するのかについて計算方法を教えて頂きたく存じます。
なお、この数値は、JEDECという規格に準拠したものでは7.5時間に相当するとあります。水蒸気圧から単純に計算しているように思いますが、正確な計算方法が知りたいです。

また、JEDECという規格はEIAの1部と聞いておりますが、どこの国の規格か?どういったものに対する規格か?教えてください。

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A 回答 (2件)

Fickの拡散法則を使って計算するようです。


以下 日立面実装形パッケージ実装マニュアル (参考URL参照)p.70を参考に一部訂正

δC/δt=D*(δ^2 C)/(δ x^2)
C:パッケージ内部の水分量
x:パッケージ裏面からのパッケージ内部方向への距離
t:放置時間
D:拡散係数

パッケージの吸湿量は、
Q(t)=∫C(x,t)dx

これ以上詳しい説明は物理化学のわかる方お願いします。

これらの方程式を解けばよいのでしょうが、水蒸気圧から簡単に計算できるというわけではなく、温度による拡散係数の変化の実測値が必要なので結局規格に記載のデータによるほかないと思われます。
規格の原文を参照してみてはいかがでしょうか。もしかしたら簡単な近似式があるかもしれません。EIA、JEDECの規格は日本規格協会で入手できます。

参考URLは下記のほか
http://www.national.com/ms/PL/PLASTIC_PACKAGE_MO …

参考URL:http://www.hitachi.co.jp/Sicd/Japanese/Products/ …
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EIA: Electronic Industries Alliance(米国電子機械工業会), USA


JEDEC: Joint Electron Device Engineering Council(合同電子デバイス委員会), USA

参考URLが有用かと思います。

水蒸気圧によるストレスについては、何に対する規格か、また規格の詳しい内容がわからないと回答しにくいと思います。

参考URL:http://www2u.biglobe.ne.jp/~standard/

この回答への補足

これは電子部品に対する規格であり、はんだ付け(リフロー)するときの前処理条件として高温高湿環境に放置した後にリフローを行うことになっております。半導体などはリフロー前に吸湿するとクラックが生じたりするためにこのような規格化がされております。

補足日時:2001/07/15 10:05
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圧力:1atm~2atm
温度:20℃~80℃
例えば、1atm50%RHの空気が、1.5atmに圧縮されたらどうなりますか?

あいまいな質問かもしれませんが、回答よろしくお願いします。

Aベストアンサー

飽和水蒸気圧は,温度だけで決まります。
大気の有無・圧力には関係ありません。

>例えば、1atm50%RHの空気が、1.5atmに圧縮されたらどうなりますか?について,飽和水蒸気圧が0.10 atmになる46℃で考えてみると次のようになります。
まず,この条件で全圧1.0atm,50%RHの場合,水蒸気圧は0.10atmの50%で,0.05atmということになります。
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Aベストアンサー

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二酸化炭素の場合、条件を変えて液体二酸化炭素抽出(liquid carbon dioxide extraction)したり、さらに温和な条件で二酸化炭素ガスを用いた香気抽出を行ったりもします。

そこで二酸化炭素ではなく、水を考えた場合、同じく超臨界~液体~気体の水を用いた抽出が成立すると思います。気体の水を用いた抽出とはすなわち水蒸気蒸留ではないでしょうか。

水蒸気蒸留の説明を読むと、沸点に着目した説明ばかりが目につきます。抽出と考えれば、むしろ極性が支配的であってもよいはずです。考察方法が変わるのではないでしょうか。

同じく疑問をもたれた方、考え違いを説明してくれる方他、どんな回答でも構いません。
納得感のある回答をして下さった方にポイント進呈します。よろしくお願いします。

詳しい方ご相談させてください。
下の命題について賛否ご意見いただければと思います。
「水蒸気蒸留とは、ガスフェーズの水を用いた気液抽出である」

超臨界流体抽出(Supercritical fluid extraction)という抽出方法があります。二酸化炭素が商業的にはもっとも広く行われていると思いますが、超臨界二酸化炭素を浸透性のよい溶媒として用いて有価物を得る抽出方法です。
二酸化炭素の場合、条件を変えて液体二酸化炭素抽出(liquid carbon dioxide extraction)したり、さらに温和な条件で二酸化炭素ガス...続きを読む

Aベストアンサー

 水蒸気蒸留を行うとき、それが相互に溶解しないという前提がありますから、抽出ではない。
 ては何ゆえ蒸留されるのか?

蒸留したい物質は、沸点以下でも必ずゼロでない蒸気圧を持っています。
 冷凍庫の氷がどんどん痩せて角が丸くなること
 冬でも洗濯物が乾く
わかりにくいので、具体的な値として100℃で0.1気圧の蒸気圧を持っているとします。沸点は300℃とか・・
 通常は100℃に加熱しても気相中が0.1気圧になれば平衡に達して気化は止まります。気相が定常状態なので対流もないので境界面付近はすぐに飽和する。
 ここに水蒸気を吹き込むと、水蒸気中にその物質はありませんから、同様に0.1気圧までは気化できます。その物質で飽和した水蒸気は冷却器で凝縮するため、どんどん冷却器に向かい、いつも新鮮な水蒸気が流れています。--冷却器側では水は凝縮して液体に戻りますが、キャリアである水蒸気がなくなるため、その物質の分圧も速やかに0.1気圧を超えますから同時に凝縮する。
 一方の蒸留される物質側は、どんどん新鮮な水蒸気が供給されつづけるため、たとえ蒸気圧が少なくても気化し続ける。

>水蒸気蒸留の説明を読むと、沸点に着目した説明ばかりが目につきます。
 沸点ではなく、蒸気圧です。

>むしろ極性が支配的であってもよいはずです。
 通常は、非極性物質にしか使用しません。水蒸気蒸留の仕組みから水とは独立した行動をとるものでないと。

>「水蒸気蒸留とは、ガスフェーズの水を用いた気液抽出である」
 は違います。
 あくまで、搬送流体として水が使用される。おきていることは、小さな分圧を利用した蒸留システムです。
 

 水蒸気蒸留を行うとき、それが相互に溶解しないという前提がありますから、抽出ではない。
 ては何ゆえ蒸留されるのか?

蒸留したい物質は、沸点以下でも必ずゼロでない蒸気圧を持っています。
 冷凍庫の氷がどんどん痩せて角が丸くなること
 冬でも洗濯物が乾く
わかりにくいので、具体的な値として100℃で0.1気圧の蒸気圧を持っているとします。沸点は300℃とか・・
 通常は100℃に加熱しても気相中が0.1気圧になれば平衡に達して気化は止まります。気相が定常状態なので対流もないので境界面付近は...続きを読む


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