什么是锌晶须以及它们如何影响数据中心?

任何拥有数据中心的公司都知道降低故障风险和维护提高效率和正常运行时间的环境的重要性。从温度监控到布局设计,许多因素都可能导致中断和故障。中断可能会导致时间和数据的损失,但如果您勤奋,您可以在故障发生之前降低故障的可能性。但是,在您观察到症状之前,您可能不知道适用于您的数据中心的一些风险。

什么是锌晶须以及它们如何影响数据中心?

锌晶须是这些危害之一。您可能不知道您正在与它们打交道,甚至不知道它们是什么,直到您的数据中心开始出现问题。及早了解锌晶须的原因和症状将帮助您在中心遭受损害之前识别潜在问题。我们的指南将引导您了解什么是锌晶须、它们为何存在安全风险、如何正确诊断问题以及您可以采取哪些措施来预防和解决问题。

什么是锌晶须?

锌晶须是在镀锌的钢制品表面上形成的晶体。特别是在钢材方面,镀锌层有助于防止其生锈。如果没有保护表面,它将很容易受到来自室内气候和冷却系统的水分的影响。但是,虽然锌可以防止一个问题,但它在数据中心的存在可能会导致其他问题。

电镀过程会导致大量的分子应力。锌覆盖层是防止腐蚀的极好屏障,但钝化使锌处于一致的压缩和应力之下。为了释放压力,锌可能会向外膨胀,从而在这些板的外表面上形成微小的细丝。这些细丝会随着时间的推移而生长,导致您几乎无法用肉眼观察到晶须。

虽然锌晶须在较旧的数据中心中是一个更常见的问题,但并非仅存在于那里。它们可以在任何镀锌金属表面上形成。对于数据中心,这可能意味着活动地板砖、基座、纵梁、电缆和跑道托盘以及其他基础设施支撑的充气侧。它们在木芯、复合木芯和混凝土芯砖上很常见。

如果您的数据中心使用高架地板 HVAC 系统并且地砖较旧,您可能会遇到由锌晶须引起的问题。当瓷砖没有更换或适当密封时,锌晶须可以生长多年而不受干扰。

不幸的是,没有办法通过改变环境条件来阻止它们或阻止它们的生长。无论湿度、温度或任何其他外部因素如何,它们都会继续延长。它们的存在完全取决于金属的分子组成,这意味着如果您的瓷砖或基础设施包括镀锌钢,那么您遇到与锌晶须相关的问题的风险很高。

什么是锌晶须以及它们如何影响数据中心?

为什么数据中心的锌晶须很危险?

那么,这些细小的灯丝是如何给您的数据中心带来问题的呢?很容易假设您的数据中心不受锌晶须的影响,因为它们很难被发现或诊断。由于它们形成在地砖的底部和支撑它们的结构支撑上,它们很少出现在你的视线范围内——更不用说它们是灰尘颗粒的大小了。

然而,一旦晶须从锌涂层上脱落,它们就会开始引起问题,这种情况随时可能发生。它们从微观晶体开始,随着时间的推移可以延伸到几毫米长,但即使是最小的也可能意味着大麻烦。从气压到移动的电缆,许多外力都会使纤细的细丝断裂。每当您移除或移动瓷砖以访问地板下的冷却系统或其他设备时,一次可能会断开数百个。

一旦它们分离,晶须就会进入数据中心的气流循环。它们遵循相同的循环,这意味着冷空气会将锌通过进气口吹入您的计算机和单元。由于它们的尺寸,普通的空气过滤器和机箱风扇在它们进入设备的内部工作之前无法捕捉到它们。当它们通过您的 IT 负载时,它们可能会导致从间歇性短路到更长时间的停电和设备故障等任何事情。

细丝充当细线,因为锌是一种特别导电的材料。这些颗粒也通过电镀过程带电,基本上将晶须变成了低容量的保险丝。当它们撞击您设备的敏感硬件(例如微电路)时,污染物会连接电路板上的电流或通过自身电荷干扰电路板。

根据灯丝的长度和宽度,每个晶须可以具有 10 到 40 瓦的直流 (DC) 电阻。这种电荷使灯丝有可能导致设备短路。

由于它们充当保险丝,锌晶须还具有可测量的直流熔断电流 - 或熔化保险丝所需的电流量 - 以毫安 (mA) 表示。它们位于从 10 mA 3 到 30 mA 3的任何位置。如果它们引起短路,电流会使晶须蒸发,没有证据表明锌丝是罪魁祸首。如果电流没有将其熔化,气流和短路电路板的移除也会使晶须脱落。

什么是锌晶须以及它们如何影响数据中心?

这些常见的场景使得进行明确的故障分析和诊断问题的原因相对不可能。但是,如果您的数据中心出现短路或各种其他症状并且原因无法诊断,锌晶须将继续进入您的设备,从而导致电气并发症。

随着时间的推移,这些情况也会恶化,这意味着如果没有积极识别锌晶须的存在,您的中心可能会遭受更严重的损坏和设备故障。它们还可以作为数据损坏和磁盘驱动器或电源故障等问题的催化剂。

锌晶须问题的症状

确定数据中心中是否存在锌晶须可能具有挑战性,尤其是在您仅遇到间歇性短缺的情况下。细丝本身几乎看不到,许多锌晶须的实例可能被记录为未发现故障 (NTF) 报告。即使您的中心没有出现任何症状,也值得检查您的瓷砖和地板基础设施元素。

但是,通常情况下,您可以通过它们影响您的设备的方式发现它们存在的早期迹象。您越早怀疑并寻找锌晶须,它们造成的损害就越小。

第一个迹象是跨越各种供应商和机器的高故障率。如果特定设备持续短路,则可能是接线问题或与供应商有关的问题。但是,如果短缺和电气问题似乎随机影响设备,则可能是气流中的锌丝。

其次,尝试观察短缺实例的时间。随机模式可能仍然意味着锌晶须是可能的。但是,如果您在进行任何地板或电缆维护工作、施工、重新布置重型设备或移动地砖后,由于任何原因出现更多短缺或其他问题,则很有可能是锌晶须的故障。

锌丝进入气流后最常见的一些问题包括间歇性短路、电压变化和信号干扰。一旦敏感的微电路被污染,锌晶须的存在会导致整个设备故障和系统重置。

这些问题可能会给您的数据中心带来灾难,并可能导致停机、昂贵的维修或数据丢失。如果您发现任何这些问题,特别是如果它们成群出现或在移动设备和地砖后不久发生,则必须检查问题的根源。如果您空手而归,则可以将锌晶须视为潜在嫌疑人。

什么是锌晶须以及它们如何影响数据中心?

如何解决锌晶须问题

一旦您怀疑锌晶须是导致电气故障的原因,您必须确认它们的存在并尽快计划去除它们。如果您想确保您的设备和数据保持安全,那么让它们进一步增长不是一种选择。为了为您的中心提供最好的保护,您需要快速提出解决方案。

诊断确认

在为您的问题提供最佳解决方案之前,您需要确认是否应该归咎于锌晶须,如果是,那么它们来自哪里。从目视检查开始,必要时移至扫描电子显微镜 (SEM)。

1. 目视检查

首先,您可以对地板进行目视检查。虽然细丝很难看到,但如果您知道要寻找什么以及在哪里寻找,您就可以识别它们。这仍然是一个挑战,并且该方法不能保证您能够检测到它们的存在。

请务必从地板的不同区域采集多个样本。您可能会捡起一两个没有可见胡须的瓷砖,但这并不意味着它们不在其他地方。它们也可以出现在您的地板基础设施的元素上。

您还可以从您的设备中查看受影响的电路板。您可能会看到一根小的锌丝,但也有可能由于短路而蒸发。如果没有晶须存在,则不排除它们是潜在原因。

请记住,当您移动瓷砖并检查地板时,您可能会折断许多这些细丝。如果您怀疑瓷砖下面有锌晶须,则必须尽可能小心地移动瓷砖。尽量在远离敏感设备的地方进行调查。当您拉起瓷砖时,轻轻缓慢地将它们移开,将它们移动到安全区域并将它们放在边缘,然后将它们平放在地面上,顶部朝下。

最好选择可能很长时间没有移动的瓷砖。那些看到频繁移动的人可能没有多少锌晶须可供观察,因为运动会使它们自由。

什么是锌晶须以及它们如何影响数据中心?

一旦你翻转了瓷砖,寻找一种暗淡、均匀的颜色、一种看起来略带光泽的灰色或一种 类似于灰尘的纹理。当您移动或倾斜它时,您可能会在表面上看到反射性闪光或轻微闪烁,这通常表明存在这些晶体。

将瓷砖向一侧倾斜,使用放大镜仔细观察 1 到 10 毫米长的细丝,像小毛发一样竖立。您也可以用平行于表面的光或激光笔照射,因为这将帮助您更好地看到它们。如果您观察到任何这种情况,锌晶须很可能是您的电气问题的根源。

2. 扫描电子显微镜 (SEM)

为了更好、更仔细地查看瓷砖,最好使用 SEM。SEM 将帮助您积极地识别微小晶须的存在,因为您可能无法仅用肉眼来识别。这是可用的锌晶须测试的最佳方法之一。

要进行更仔细的检查,首先,您需要访问 SEM。然后像目视检查一样开始 - 小心轻柔地拉起参考瓷砖。一定要把它从敏感设备上拿走,小心不要刷或以其他方式干扰瓷砖的底面。此外,请选择最近未移动的瓷砖,因为它仍然有可观察到的细丝的可能性更高。

选择并移除瓷砖后,小心地切掉一部分镀层,尽可能少地干扰表面。然后,使用双面导电胶带或其他合适的固定剂将切片安装到显微镜载物台上。然后,您可以将样品放在电子显微镜下仔细观察表面。

如果您从自上而下的照明的垂直角度看,可能仍然很难看到灯丝。但是,如果您以更垂直的角度倾斜样品并发出平行于表面的光,则锌晶须应该更容易辨认。

去除锌晶须

值得庆幸的是,一旦您确定了锌晶须的存在,它们就不会太难摆脱。这可能需要时间,您可能需要与专家合作,但您应该能够继续运行您的数据中心而不会中断。这是一个通常易于管理的过程,但您需要在发现锌晶须后立即启动它。等待可能导致更多的中断和损坏。

什么是锌晶须以及它们如何影响数据中心?

不幸的是,没有任何清洁或涂层瓷砖的方法可以去除锌晶须。清洁带来了几个问题——其中之一,它可能会将更多的晶须重新引入您的气流中。其次,由于它们是如此微小,因此无法确定您是否已将它们全部删除。第三,它不会阻止它们随着时间的推移而重新生长。充其量,所有清洁工作只是暂时延迟问题。

涂层不能提供更多的保护。只要锌电镀层仍在下方,晶须就会继续从分子应力中生长。在某些情况下,晶须的生长会导致涂层在某些地方碎裂,从而为您的气流添加二次污染物。

保证你摆脱这一切的唯一方法是去除晶须的来源。无论它们是在您的地砖底部还是其他镀锌结构元件的底部生长,都必须用没有镀锌表面的更新替代品替换它们。幸运的是,在地板较旧的数据中心普遍存在晶须后,大多数公司都无法使用这种瓷砖。

更换过程需要大量的小心和谨慎,因为锌晶须会在整个过程中继续脱落并进入您的气流。在开始移动任何东西之前,最好重新引导、减少和控制气流,以帮助防止任何断裂的胡须进入您的敏感设备。

创建防护措施后,您必须小心地去除任何带有锌电镀的瓷砖或结构元件。将每个部件单独装袋,以防止破损并尽量减少进入中心空气的颗粒数量。如果您与安装公司合作,他们将提供专业帮助。解构期间现场工作人员应佩戴高效微粒空气 (HEPA) 口罩,以防止吸入任何锌颗粒。

在所有镀锌元件都离开您的中心后,使用 HEPA 真空吸尘器清理空气室并清除冷却系统中的任何松散颗粒。当整个区域清洁并去除镀锌层后,您就可以 开始安装新地板了。必须尽可能更换以防止将来发生。

即使您提供了最大的照顾,一些晶须也可能会脱落并漂浮在您的数据中心中。为了防止它们事后进入您的设备和 IT 负载,您可以在整个数据中心安装 HEPA 过滤器,因为它们可以捕获和吸收最小的锌颗粒。

如何预防锌晶须?

防止锌晶须影响您的数据中心的最佳方法是首先确保它们不会生长。细丝只能在表面电镀锌的金属上生长,因为电镀过程会产生压力,导致锌膨胀和晶须生长。

什么是锌晶须以及它们如何影响数据中心?

当您重新安装新地板时,请务必选择没有相同电镀的瓷砖,因为这将继续电气问题的循环。但是您要确保它们仍然具有适当的防腐蚀保护,因为生锈也是数据中心的危险污染物。

一些主导产品具有热浸镀锌锌涂层。它仍然在金属表面提供了一层锌,但在施加时没有引起膨胀的相同的电镀应力。这样,您可以在没有晶须的情况下获得相同水平的防锈效果。

也有许多产品使用粉末涂料进行防锈。它通常不如热浸镀锌有效,但它更便宜,并且在不需要大量防锈的情况下提供出色的保护。该涂层提供了比油漆更好的均匀覆盖表面。

大多数计算机房和数据中心地砖现在都是用铝或钢生产的,因此必须找到表面具有耐腐蚀表面的产品。但是有很多选择可以用电镀锌代替旧版本。只要您摆脱了镀锌金属的数据中心,您应该不会遇到涉及锌晶须的问题。

文章链接: https://www.mfisp.com/4750.html

文章标题:什么是锌晶须以及它们如何影响数据中心?

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