選(xuan)擇表面塗敷材(cai)料是一件複雜(za)的事情,選擇材(cai)料時要考慮塗(tú)敷工藝,往往要(yao)平衡許多因素(su),在各個⛷️因素之(zhi)間折衷和妥協(xie)。不存在普遍适(shi)用的表面塗敷(fu)材料。本文的目(mù)的是讓你了解(jiě)應該怎樣選擇(zé)表面塗敷材料(liào),在爲你的最終(zhōng)應用确定合适(shi)的候選材料時(shi),你應該問問自(zi)己和你的供應(ying)👅商的問題。
需要(yào)考慮的因素
在(zai)選擇表面塗敷(fu)材料時,必須考(kǎo)慮幾個因素,如(rú)果📞幸💋運🌏的話,可(kě)選擇的所有表(biao)面塗敷材料中(zhōng)至少有一種材(cai)料‼️是合㊙️适的。如(rú)果🈲沒有,就要折(shé)衷考慮了。
需要(yào)考慮的因素有(yǒu):工作溫度範圍(wei);國際标準,客戶(hu)的标準或國🏃🏻♂️家(jiā)标準;環境因素(su);抗化學腐蝕性(xing)能;對表面塗層(céng)進行返工的要(yào)求;用什麽塗敷(fū)工藝;表面塗層(ceng)的固話;聯邦、州(zhōu)和地區的法例(li)和保險;供應商(shāng)的表現;價格。
必(bi)須扼要地檢查(cha)所有這些因素(su),才能深入了解(jie)選擇表面塗層(céng)材料的複雜性(xìng)。
工作溫度範圍(wei)
表面經過塗敷(fu)的闆,它的工作(zuo)溫度範圍往往(wǎng)非常大💘。重要的(de)📐是要知道闆的(de)最高和最低工(gōng)作溫度。這💘需要(yao)㊙️對闆的實際使(shi)🔆用期限進行全(quán)面評估。
例如,如(rú)果你的電路闆(pǎn)是飛機中一個(ge)不能對它加熱(re)的零件📞,飛機在(zai)空中飛行時,他(ta)們的溫度會很(hěn)快下降到零㊙️下(xia)65℃。而🏃飛機在在跑(pao)道上時,它們的(de)溫度可能會上(shang)升到100℃。你必須考(kao)💞慮受熱對電路(lu)✉️的影響——闆上的(de)某些局部熱點(diǎn)的溫度的最🔞高(gao)可能達到125℃。因此(cǐ),表🧑🏽🤝🧑🏻面塗層材料(liào)的工作溫度✔️範(fan)圍編程-65到+125℃。
如果(guo)工作溫度的範(fàn)圍低于零下65℃或(huò)者高于150℃,你的選(xuan)擇⭕很簡單,因爲(wèi)矽基表面塗料(liào)是唯一可以在(zai)這個很寬的溫(wēn)度範圍使用的(de)材料。如果你的(de)工作溫度範圍(wéi)是在65℃到150℃這個範(fan)圍之内,請繼續(xù)閱🐆讀本文。
國際(ji)标準、客戶标準(zhǔn)、國家标準
下一(yī)個要問的問題(ti)是,你的客戶或(huo)中斷應用需要(yào)的表面塗♈料是(shi)不是必須進行(háng)合格認證或者(zhe)需要達到國際(jì)标準😄、國家标準(zhǔn)、或客戶專門規(guī)定的标準。
這些(xiē)标準有UL746E(包括UL94),北(bei)美安全标準,MIL-I-46058C,或(huò)者BMW GS95011-5等等。這些标(biao)準🔅有合格‼️産品(pǐn)表(QPL),大大減少了(le)可用塗料的數(shu)量。像IPC-CC-830這樣的标(biāo)準沒有合格産(chǎn)品表。不過,MIL-I-46058C的QPL中(zhong)的任何産品都(dou)自稱滿足IPC-CC-830的要(yào)求。有很多🙇♀️的材(cai)料聲明它們“符(fú)合IPC-CC-830的要求”。作出(chu)這個聲明的材(cái)料如果不在MIL QPL之(zhī)中,這✨些材料就(jiu)必須有一個可(kě)以公開的測試(shi)報告來支持他(ta)們的聲明。你必(bi)須看到這個報(bào)告之後才能把(bǎ)⛱️這個材料列入(rù)你的材料清單(dan)。
關于環境的考(kao)慮
塗有表面塗(tú)層的PCB可能要接(jiē)觸許多不同類(lèi)型的有🥰害⭐環境(jing)。對于闆上任何(hé)必須單獨密封(feng)保護的元件,可(ke)以把表㊙️面塗層(céng)看爲第二道保(bao)護,隻有這樣,這(zhe)個🐉單元才能在(zài)密封殼内溫度(dù)變化時承受冷(lěng)縮和濕度。雖然(rán)在通常的冷凝(níng)環境中,矽基材(cái)料能夠提供更(geng)好的保護,但這(zhe)樣的應用廣泛(fan)使用丙烯酸材(cai)料。下面描述可(kě)能遇見的最常(chang)見的環境條件(jian):
高濕度
當高濕(shi)度成爲問題時(shí),和其他的化學(xué)塗料相比,水汽(qi)㊙️對矽基材料的(de)可滲透性的數(shu)量級更大。丙烯(xi)酸和聚氨酯這(zhè)樣的化👄學材料(liao)對高濕度環境(jìng)的耐受性都很(hěn)好。雙組分(2K)材料(liao)和化學交聯程(chéng)👅度高的材料的(de)防潮性能更好(hǎo)。
鹽霧環境
在許(xu)多客戶的産品(pǐn)規範中,這是常(chang)見的要求,但是(shì)在常🔞見一般産(chan)品規範中卻沒(mei)有這個要求。表(biao)面塗層成功抗(kang)鹽霧環境的關(guan)鍵在于它能均(jun)勻、無空隙❌地覆(fù)蓋在闆上。從化(huà)學🔆上看,對于大(dà)多⭐數的塗層,含(han)鹽的水是💃無害(hai)的,但是,測試和(he)🌂環境将檢🐇驗塗(tú)敷塗層的工藝(yì),找出缺陷。
在這(zhe)些應用中,往往(wang)使用矽基材料(liao)和聚氨酯化學(xué)材料,雖然🈲丙烯(xi)酸樹脂也可以(yi)通過大多數測(ce)試和标準。
腐蝕(shi)性氣體
有腐蝕(shí)性氣體的環境(jìng)可能是最苛刻(kè)的環境,因爲腐(fu)🌈蝕性氣體把塗(tu)層中的任何缺(quē)陷或空洞都暴(bao)露出來。另外,各(ge)種㊙️化學塗料材(cai)料的保護能力(li)是不一🈚樣的。
丙(bing)烯酸樹脂和單(dan)組份醇酸樹脂(zhi),或聚氨酯化學(xue)材料都非常容(róng)☀️易受腐蝕性氣(qì)體的影響。2K聚氨(ān)酯和環氧樹脂(zhī)化學材料的抗(kàng)腐蝕能力很好(hao),但一些單組份(fèn)紫外光(UV)固化材(cai)料和單組份矽(xī)化學🐅材料的抗(kang)腐蝕能力也很(hěn)好。紫外光固化(huà)材料是有明顯(xiǎn)化學交聯的材(cái)料,這❓一點并不(bu)奇怪。矽基材料(liao)🤞似乎是通過反(fan)應與金屬🈲表面(miàn)形成化學鍵來(lai)形成保護作用(yòng),主要是通過📐腐(fǔ)蝕金屬基底,使(shi)它變爲惰性。