我曾经做过这样的实验,将PCB板在低温下运行实验。由于是TPMS的传感器,静态电流比低温下高很多倍,即使是高温运行也不曾发生这种现象,经过仔细分 析发现由于在低温下,空气中的水蒸气在板子上结霜,并导致PCB的绝缘电阻下降,导致静态电流变得非常高。同样的情况也发生在高湿度的情况下。因此对于 PCB来说,防潮、防盐雾、防霉等实际的要求都使得PCB需要喷涂三防漆。
三防漆
英文名Conformal coating,是一种特殊配方的涂料,用于保护线路板及其相关设备免受坏境的侵蚀,从而提高并延长它们的使用寿命,确保使用的安全性和可靠性。在汽车环 境中,化学、震动、高尘、盐雾、潮湿与高温等环境,线路板可能产生腐蚀、软化、变形、霉变等问题,导致线路板电路出现故障。三防漆涂覆于线路板的表面,形 成一层三防的保护膜,保护电路免受损害。三防漆另一个优点是可增大绝缘电阻,防止漏电,使电路板允许更高的功率和更小的间距。
三防漆的分类
三防漆从化学成分上可分为丙烯酸酯、硅酮、聚氨酯三防漆;而从固化方式上,有溶剂型固化,室温固化、热固化和紫外光固化等。
1、含溶剂丙烯酸树脂三防漆
具有表干、固化时间快,价格便宜,颜色透明,质地柔韧、具有易于修复的特征。
2、不含溶剂丙烯酸树脂三防漆
UV固化,可在几秒到十几秒表干,颜色透明,质地较硬,防化学腐蚀和耐磨性也非常好。
3、聚氨酯三防漆
质地较脆,有优良的耐溶剂性能。除了优越的防潮性能外,且在低温环境下性能稳定。
4、有机硅三防漆
柔软的弹性涂层材料,能很好的释放压力,耐高温200度,易修复。
三防因素详谈:
潮湿的空气是对电路板最普遍、最具破坏性的主要因素,湿度过高会大幅降低导体间的绝缘抵抗性、加速高速分解、降低Q值、及腐蚀导体。印制电路板金属部分起 了铜绿就是没有涂覆三防漆金属铜与水蒸气、氧气共同其化学反应引起的。实际上高温高湿的环境更加速了这种反应,在海南这样的热带气候尤其典型。
化学污染物会导致与湿气侵蚀造成的同等结果--电子衰坏、腐蚀导体甚至造成无可挽回的短路。常见电气系统中的污染物包括
1.在电路板制程中残留下来的化学物质,比如助熔剂、溶剂离型剂、金属粒及记号墨水等。
2.人为经手时不慎造成的,如人体油脂、指印、化妆品及食物残垢。
3.操作环境中亦有许多污染物,如盐类喷雾、沙土、燃料、酸、及其它腐蚀性的蒸气及霉菌。
三防漆使用工艺:
1、刷涂——使用普遍,可在平滑的表面上产生出极好的涂覆效果。
2、喷涂——使用喷雾罐型产品可方便地应用于维修和小规模的生产使用,喷枪适合于大规摸的生产,但是这两种喷涂方式对于操作的准确性要求较高,且可能产生阴影(元器件下部未覆着三防漆的地方)。
3、自动浸涂——浸涂可确保完全的覆膜,且不会造成因过度喷涂而导致的材料浪费。
4、选择性涂覆着膜——涂覆准确且不浪费材料,适用于大批量的覆膜,但对涂覆设备的要求较高。最适用于大批量的覆膜。使用一个编制好的XY表,可减少遮 盖。PCB板喷漆时,有很多接插件不用喷漆。贴胶纸太慢而且撕的时候有太多残留的胶,可考虑按接插件形状、大小、位置,做一个组合式罩子,用安装孔定位。 罩住不用喷漆部位。
三防漆的注意事项:
1、 如果希望得到较厚的涂层,最好通过涂两层较薄的涂层来获得——且要求必须在第一层完全晾干后才允许涂上第二层。
2、在往PCB上涂涂料时,一般连接器、软件插座、开关、散热器、散热区域、插板区域等是不允许有涂覆材料的, 建议使用可撕性防焊胶遮盖。
3.膜层的厚度:膜层的厚度取决于应用方法。稀释剂的加入量大,胶的粘度低,涂胶的厚度薄;反之,胶的粘度高,涂胶的厚度厚。
4.所有涂覆作业应不低于16℃及相对湿度低于75%的条件下进行。PCB作为复合材料会吸潮。如不去潮,三防漆不能充分起保护作用。预干、真空干燥可去除大部分湿气。