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防潮絕緣抗腐蝕漆、電路板表面被覆/涂布(Conformal coating)三防漆

發(fā)布時間 :2016-07-27 15:45 閱讀 : 來源 :技術(shù)文章責(zé)任編輯 :深圳宏力捷PCBA部
防潮絕緣抗腐蝕漆、電路板表面被覆/涂布(Conformal coating)三防漆
三防漆(Conformal Coating)是一種涂布在印刷電路板上以形成保護膜的方法,這層保護膜通常僅是薄薄的一層(約30~210µm),它可以用來加強電子產(chǎn)品的防潮防污、防塵、防化學(xué)污染的能力,也可以防止焊點及導(dǎo)體與空氣接觸而繼續(xù)腐蝕的問題,可以起到屏蔽及消除某些電磁干擾,更可以起到絕緣的作用。
這種三防漆(conformal coating)涂層還有一個附加的用途,就是可以增加元器件的耐磨及耐溶劑的能力,也可以釋放高低溫變化時所造成的應(yīng)力。
就因為三防漆(conformal coating)有這些種種的優(yōu)點,所以經(jīng)常被運用在一些需要暴露于極惡劣的環(huán)境下的產(chǎn)品,如多化學(xué)氣的環(huán)境、高污染或多灰塵環(huán)境、高濕環(huán)境,極高或級低溫環(huán)境中。在消費性電子產(chǎn)品中則經(jīng)被常用來保護或絕緣一些電機產(chǎn)品或電子元件裝置,例如馬達(dá)、發(fā)電機、變壓器、電磁閥開關(guān)…等。
 
加油站或航空飛行器上所使用的產(chǎn)品會被要求符合ATEX規(guī)范,涂布三防漆(conformal coating)就是其要求之一,目的是為了避免任何電子產(chǎn)品在特殊環(huán)境下所可能引起的短路、火花而造成火災(zāi)或是爆炸進(jìn)而產(chǎn)生人命損失的意外。
三防漆(conformal coating)的涂布材料基本上有Silicone(硅膠、硅膠)、Acrylic(壓克力)、Urethane(聚氨酯)等三種透明的原料,也有使用Epoxy(環(huán)氧樹脂)的,但其為不透明材質(zhì),所以較少人使用。
三防漆(conformal coating)固化的方式可以使用室溫固化及加熱固化兩種。
下面整理四類三防漆(conformal coating)材質(zhì)的特性及注意事項:
? Silicone材質(zhì)固化后通常呈現(xiàn)透明且具彈性橡膠態(tài),比較能有效防震,也可以承受較大高低溫變化所產(chǎn)生的劇烈應(yīng)力變化(-40°C~200°C)。
? Acrylic材質(zhì)固化后通常呈現(xiàn)透明而且堅硬的涂層,具有低吸濕性和較快的固化時間,耐磨及絕緣性佳。
? Urethane材質(zhì)固化后通常呈現(xiàn)透明且硬的涂層,具有優(yōu)越的耐磨性和良好的防潮能力,在低溫環(huán)境下的性能尤其穩(wěn)定,但較不耐高溫。
? Epoxy為基質(zhì)的涂層材料很堅固,通常為不透明狀,具有良好的防潮及防濕能力,其防化學(xué)腐蝕和耐磨性的表現(xiàn)也非常好,另外Epoxy也具有良好的介電特性(dielectric properties)。  
 
三防漆(conformal coating)涂布時的注意事項:
涂布三防漆(conformal coating)的時候,需留意避免涂布到一些后續(xù)加工時需要做電氣接觸,或是電路連接的零件,比如說電源插座(Power jack)、連接器(connector)的接觸片,這是因為三防漆(conformal coating)為絕緣材質(zhì),附著在這些需要導(dǎo)電接觸的元器件將會造成電性不良。
另外,揚聲器(buzzer, speaker)為開放式的零件,有開孔,一旦三防漆跑到其零件內(nèi)部,將會影響到彈片的振動頻率進(jìn)而影響到發(fā)聲。
還有,LED也不可以被涂布到,否則LED的光線可能會變黯淡或是造成顏色改變的后果。
 
三防漆(Conformal coating) 涂布的方式大致可以分成3+1種:
1、浸漬(dipping):對大型設(shè)備較經(jīng)濟,但是涂布后的厚度會受浸漬的溫度、時間、抽出的速度、垂流的時間、是否加風(fēng)刀…等因素影響。
2、噴涂(spraying):對中小型設(shè)備較經(jīng)濟。使用噴涂的時候就像噴漆一樣,涂布的均勻度取決于相對移動的速度、噴涂位置、噴涂的壓力、是否有較高零件而定。另外零件底部無法噴涂到,可能需要額外處理。
3、刷涂(brushing):對小型的設(shè)備較經(jīng)濟。涂布的時候容易因為涂布的技巧熟練度而造成涂布不均勻發(fā)生,另外也要留意毛刷掉毛的問題。零件底部也較難涂布。
4、選擇性涂布(Selective Coating):涂布雖然好處很多,但往往費時又費工,也可以選擇有需要的部份位置涂布即可。
 
三防漆(Conformal coating)的檢查
因為大部分的三防漆(Conformal coating)在噴涂之后都呈透明無色狀,或是一層薄薄比較淡的顏色,一般很難用肉眼直接檢查出噴涂的效果。因此大部分的三防漆(conformal coating)材料都會添加微量的紫外線螢光劑,這么一來只要安裝紫外光(UV)檢查機就可以用來檢查噴涂的狀況及其均勻度了。
選擇三防漆(conformal coating)材質(zhì)的時候還需注意其加溫的條件,有些需要加高溫固化,有些則只要室溫就可以固化。加高溫固化者通常硬度會較高,可以耐磨損,室溫固化者,則具彈性優(yōu)勢較軟。
▼使用噴涂(Spraying)方式作業(yè)時,需設(shè)備抽真空的設(shè)備,否則噴涂的物質(zhì)會飄散到空氣當(dāng)中,影響人體的健康。 
使用噴涂(Spraying)方式作業(yè)conformal coating時,需設(shè)備抽真空的設(shè)備,否則噴涂的物質(zhì)會飄散到空氣當(dāng)中,影響人體的健康。
▼噴涂作業(yè)時可以使用治具把一些不可以噴涂到的地方及零件覆蓋起來,以免絕緣物質(zhì)噴涂到一些需要作導(dǎo)電接觸的地方。 
Conformal coating噴涂作業(yè)時可以使用治具把一些不可以噴涂到的地方及零件覆蓋起來,以免絕緣物質(zhì)噴涂到一些需要作導(dǎo)電接觸的地方。
▼作conformal coating時也可以使用不殘膠的貼紙黏貼于一些不可以噴涂到的零件。 
防潮絕緣抗腐蝕漆-電路板表氣被覆/涂布(Conformal coating)。也可以使用不殘膠的貼紙黏貼于一些不可以噴涂到的零件。
▼噴涂過的印刷電路板可以使用紫外光來演查噴涂的狀況,圖片中深圳宏力捷故意放了一片還沒噴涂過的印刷電路板,以作為比較。
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