在當(dāng)今世界,電子設(shè)備已成為我們?nèi)粘I畈豢苫蛉钡囊徊糠帧?隨著電子設(shè)備變得更加復(fù)雜和小型化,針對(duì)濕氣、灰塵和化學(xué)品等環(huán)境因素的防護(hù)需求變得更加重要。 這就是保形涂料的用武之地。保形涂料是專門配制的材料,可保護(hù)電子元件免受可能損害其性能和功能的外部因素的影響。 本文將探討電子產(chǎn)品保形涂層的好處和重要性。
什么是電子設(shè)備涂層保護(hù)?
敷形涂料是電子行業(yè)使用的專用保護(hù)涂料,可保護(hù)電子元件和電路板免受潮濕、灰塵、化學(xué)品和極端溫度等環(huán)境因素的影響。 這些涂層以薄而均勻的層形式涂覆在電子器件的表面上,符合組件的輪廓,以提供完整的覆蓋和保護(hù)。
涂層保護(hù)的主要目的是防止外部元件引起的電子設(shè)備損壞或故障。 例如,濕氣和潮濕會(huì)導(dǎo)致腐蝕和短路,而灰塵和碎屑會(huì)損害敏感組件的性能。 保形涂層可以保護(hù)電子組件免受這些危害,確保其可靠性和使用壽命。
保形涂層通常由各種化學(xué)配方制成,包括丙烯酸樹脂、有機(jī)硅、聚氨酯和環(huán)氧樹脂。 每種類型的涂層都具有獨(dú)特的特性和優(yōu)點(diǎn)。 丙烯酸涂料因其多功能性、易于施工和成本效益而被廣泛使用。 它們具有良好的防潮性,并且在需要時(shí)相對(duì)容易去除和重新涂抹。 有機(jī)硅以其優(yōu)異的柔韌性、熱穩(wěn)定性和耐高溫性而聞名。 聚氨酯涂料具有卓越的耐化學(xué)性以及對(duì)溶劑和燃料的防護(hù)。 環(huán)氧樹脂具有卓越的硬度和耐用性,適合惡劣的環(huán)境。
保形涂層需要仔細(xì)注意以確保適當(dāng)?shù)母采w和附著力。 各種技術(shù)包括刷涂、噴涂、浸漬和選擇性涂覆。 根據(jù)裝配的具體要求和復(fù)雜性,可以采用不同的方法。 一些涂層是手動(dòng)涂覆的,而另一些涂層則是通過自動(dòng)化工藝進(jìn)行的,例如機(jī)器人噴涂或浸涂系統(tǒng)。
一旦應(yīng)用,保形涂層就會(huì)形成一個(gè)保護(hù)屏障,將電子元件封裝起來,而不妨礙其功能。 它形成一層保護(hù)膜,粘附在表面上并隨著時(shí)間的推移保持其保護(hù)性能。 涂層通常是透明或半透明的,允許目視裝配檢查。
除了防止環(huán)境因素影響外,敷形涂料還具有其他優(yōu)點(diǎn)。 它們可以提供電氣絕緣,防止電流泄漏和短路。 層還可以增強(qiáng)組件的抗振動(dòng)和機(jī)械應(yīng)力能力,從而降低運(yùn)輸或操作過程中損壞的風(fēng)險(xiǎn)。 此外,它們還可以防止真菌、霉菌和其他可能損害電子設(shè)備性能的污染物。
保形涂層對(duì)電子設(shè)備的重要性
敷形涂層在提高電子設(shè)備的可靠性和耐用性方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,它們?yōu)榇_保最佳性能和使用壽命提供了一系列基本優(yōu)勢。 以下是電子設(shè)備需要保形涂層的一些關(guān)鍵原因:
? 防潮和防潮:保形涂料的主要目的之一是保護(hù)電子元件免受潮氣和濕氣的影響。 水會(huì)導(dǎo)致腐蝕、氧化和導(dǎo)電路徑的形成,從而導(dǎo)致設(shè)備短路和故障。 保形涂層充當(dāng)屏障,防止?jié)駳獾竭_(dá)敏感組件并降低損壞風(fēng)險(xiǎn)。
? 防止灰塵和碎屑堆積:電子設(shè)備經(jīng)常暴露在灰塵、污垢和空氣污染物中。 這些顆粒會(huì)沉積在電路板和組件上,導(dǎo)致絕緣問題、發(fā)熱增加和潛在的短路。 保形涂層可形成一層保護(hù)層,抑制灰塵和碎屑的積累,從而保持電子設(shè)備的清潔度和性能。
? 耐化學(xué)性:許多敷形涂料可耐受各種化學(xué)物質(zhì),包括溶劑、燃料、酸和堿。 這在電子設(shè)備可能接觸腐蝕性物質(zhì)的環(huán)境中尤其重要。 涂層起到屏蔽作用,防止化學(xué)反應(yīng)并確保組件的使用壽命。
熱保護(hù):電子設(shè)備在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生熱量,過多的熱量會(huì)降低組件的性能和可靠性。 保形涂層可以提供熱障、散熱并降低過熱風(fēng)險(xiǎn)。 特定的層,例如硅基層,以其優(yōu)異的熱穩(wěn)定性而聞名,可以承受高溫而不損害其保護(hù)性能。
? 電氣絕緣:保形涂料可以提供電氣絕緣,防止電流泄漏和短路。 它們有助于保持組件所需的電氣特性,并減少因環(huán)境因素或污染引起的電氣故障的可能性。
? 機(jī)械保護(hù):電子產(chǎn)品可能會(huì)受到機(jī)械應(yīng)力,例如振動(dòng)、沖擊或撞擊。 保形涂層通過提供額外的保護(hù)層來增強(qiáng)電子設(shè)備的機(jī)械堅(jiān)固性。 它們有助于吸收振動(dòng)和沖擊力,降低精密部件損壞的風(fēng)險(xiǎn)并確??煽窟\(yùn)行。
? 耐環(huán)境性:保形涂層使電子設(shè)備能夠承受各種環(huán)境條件。 它們可以抵抗極端溫度、紫外線輻射、鹽霧和其他惡劣因素。 這對(duì)于戶外或工業(yè)應(yīng)用中使用的設(shè)備尤其重要,因?yàn)樗鼈兛赡鼙┞对诰哂刑魬?zhàn)性的環(huán)境中。
使用保形涂料的好處
在電子設(shè)備中使用保形涂層具有多種優(yōu)勢,有助于提高其整體可靠性和使用壽命。 以下是使用敷形涂層的一些主要優(yōu)點(diǎn):
? 環(huán)境保護(hù):保形涂層提供了一個(gè)保護(hù)屏障,可以保護(hù)電子元件免受濕氣、灰塵、污垢和化學(xué)品等環(huán)境因素的影響。 它們可以防止進(jìn)水,防止腐蝕和短路,并防止灰塵和碎屑積聚,從而影響性能。 這種環(huán)境保護(hù)可以延長電子設(shè)備的使用壽命。
? 提高可靠性:通過防止環(huán)境危害,保形涂層提高了電子設(shè)備的可靠性。 它們最大限度地降低了因潮濕相關(guān)問題(例如腐蝕引起的組件損壞或電化學(xué)遷移)引起的故障風(fēng)險(xiǎn)。 此外,涂層還可防止灰塵和碎屑導(dǎo)致電氣短路或絕緣擊穿,從而確保一致且可靠的性能。
? 電氣絕緣:保形涂層提供電氣絕緣性能,防止電流泄漏和短路。 它們有助于保持組件所需的電氣特性,減少由于污染或吸濕而導(dǎo)致電氣故障或故障的可能性。 電氣絕緣還有助于滿足安全和監(jiān)管要求。
? 熱管理:一些敷形涂層具有熱管理特性,可以散發(fā)電子元件產(chǎn)生的熱量。 這種熱保護(hù)有助于防止過熱,過熱會(huì)降低敏感設(shè)備的性能并縮短其使用壽命。 通過有效管理溫度,保形涂層有助于提高電子產(chǎn)品的整體可靠性。
? 耐化學(xué)性:許多敷形涂料表現(xiàn)出優(yōu)異的耐化學(xué)性。 它們提供了針對(duì)腐蝕性物質(zhì)、溶劑、燃料和其他可能降解電子元件的化學(xué)物質(zhì)的屏障。 這種耐化學(xué)性可防止化學(xué)反應(yīng)、材料降解以及因暴露于惡劣環(huán)境或接觸化學(xué)品而導(dǎo)致的潛在故障。
? 振動(dòng)和沖擊保護(hù):保形涂層通過吸收振動(dòng)并減少?zèng)_擊和機(jī)械應(yīng)力的影響來提供機(jī)械保護(hù)。 這對(duì)于承受運(yùn)輸或惡劣操作條件的電子設(shè)備特別有利。 保形涂層可最大限度地減少振動(dòng)和沖擊的影響,從而有助于防止損壞精密組件、焊點(diǎn)和連接。
? 易于檢查和維修:保形涂層通常是透明或半透明的,允許對(duì)底層組件進(jìn)行目視檢查。 這有助于更輕松地檢測潛在問題,例如焊點(diǎn)缺陷、元件損壞或異物污染。 此外,如果需要維修或修改,可以去除并重新涂覆保形涂層,從而簡化維護(hù)。
保形涂料如何發(fā)揮作用?
敷形涂層在電子元件和電路板的表面形成保護(hù)屏障。 這些涂層通常作為薄而均勻的層應(yīng)用,符合設(shè)備的輪廓,確保完全覆蓋和保護(hù)。 涂層粘附在表面并形成連續(xù)的薄膜,防止環(huán)境因素和潛在污染物的影響。
1、表面處理:在涂覆前,須先將欲涂物件表面的灰塵、水份(潮氣)、油污清除,并保持干燥。
2、遮蓋:如果有些連接器、插座、開關(guān)、插板等區(qū)域不允許有涂覆材料的。應(yīng)采取適當(dāng)遮蓋措施。
3、施工:根據(jù) PCB 的復(fù)雜性、器件分布密度和配置可采用刷涂、噴涂、浸涂等不同方法施工。對(duì)于少量 噴涂,可用手動(dòng)噴槍,自動(dòng)噴涂,將 100%涂料直接使用。噴霧量壓力將取決于所用噴霧設(shè)備的具體類型,效果目標(biāo)是涂層不流掛、不漏涂。一次涂膜厚度一般在 0.1-0.4mm 之間為宜,如果希望得到較厚的涂層, 最好通過涂兩層較薄的涂層來獲得,且要求必須在第一層完全晾干后才允許涂上第二層。
4、固化:施工后平放在支架上,可以在室溫下固化。加熱可以加快固化速度,推薦加熱溫度 50℃—60℃ 5-10 mins。
5、室溫固化:9060 敷形涂料在室溫下通過與水汽反應(yīng)而固化。0.1mm 的涂層會(huì)在 10min 左右達(dá)到表干, 完全固化需要 72 小時(shí)。建議固化條件為 25℃和至少 50%相對(duì)濕度,提高溫度和濕度可以加快固化速度。
6、加熱固化:加熱可以是產(chǎn)品表干時(shí)間縮短。一般 0.1mm 厚涂層需要在室溫下?lián)]發(fā) 10min。如果涂層有 魚眼或含有氣泡,則在升溫前多留點(diǎn)時(shí)間以讓膠液流平。進(jìn)行低溫試驗(yàn)前,涂上 9060 的電路板應(yīng)在室溫 下存放至少 72 小時(shí)。
7、修復(fù):修復(fù)已經(jīng)涂覆的器件,只需將焊接電烙鐵直接接觸涂層就可去掉該元器件。然后裝上新的元器件, 再將該區(qū)域用刷子或溶劑清洗干凈;也可溶劑清洗干凈;干燥后重新用涂料涂覆好。
保形涂層的類型
有多種類型的保形涂層可供選擇,每種類型都有其特性、優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用。 涂層類型的選擇取決于電子組件的具體要求、環(huán)境條件、所需的保護(hù)級(jí)別和制造工藝等因素。 以下是一些常用的保形涂層類型:
? 丙烯酸敷形涂料:丙烯酸涂料因其多功能性和成本效益而成為最廣泛使用的類型之一。 它們具有良好的防潮性、電絕緣性和針對(duì)環(huán)境因素的防護(hù)能力。 丙烯酸涂層易于涂抹,并且可以去除和返工。 它們適用于各種應(yīng)用并提供良好的通用保護(hù)。
? 有機(jī)硅敷形涂料:有機(jī)硅涂料具有優(yōu)異的柔韌性、熱穩(wěn)定性和耐高溫性。 它們可以承受極端的溫度變化而不會(huì)失去其保護(hù)性能。 有機(jī)硅涂層具有優(yōu)異的防潮性和電絕緣性。 它們通常用于對(duì)高熱穩(wěn)定性和靈活性至關(guān)重要的應(yīng)用,例如汽車、航空航天和戶外電子設(shè)備。
? 聚氨酯敷形涂料:聚氨酯涂料具有卓越的耐化學(xué)性,適用于需要接觸溶劑、燃料或其他刺激性化學(xué)品的應(yīng)用。 它們提供良好的防潮、電氣絕緣和機(jī)械耐用性。 聚氨酯涂料通常用于汽車、工業(yè)和軍事應(yīng)用等要求苛刻的環(huán)境中。
? 環(huán)氧敷形涂料:環(huán)氧涂料以其優(yōu)異的硬度和耐用性而聞名。 它們提供堅(jiān)實(shí)的機(jī)械保護(hù)以及耐磨性和抗沖擊性。 環(huán)氧涂料具有良好的耐化學(xué)性和防潮性。 它們通常用于需要強(qiáng)大保護(hù)和機(jī)械強(qiáng)度的應(yīng)用,例如工業(yè)控制系統(tǒng)、加固電子設(shè)備和高應(yīng)力環(huán)境。
? 紫外線固化敷形涂料:紫外線固化涂料以液體形式涂覆,然后使用紫外線進(jìn)行固化。 它們的固化時(shí)間短,可以提高生產(chǎn)效率。 紫外線固化層具有良好的防潮性、電絕緣性和耐化學(xué)性。 它們適用于需要快速固化、高產(chǎn)量和一致涂層質(zhì)量的應(yīng)用。