Toepassing van vormcoating in vochtige omgevingen - drie prestatiefactoren die gemakkelijk over het hoofd worden gezien.

In de snel veranderende technologie van vandaag, vooral de snelle ontwikkeling van hoogspanningssystemen (zoals 800V-vermogensmodules) geleid door de nieuwe energie-auto-industrie, heeft de elektronica-industrie ongekende hoge eisen gesteld aan de beschermingsprestaties van elektronische componenten. Vocht, ionenvervuiling, deeltjesresten en andere factoren zijn een groot verborgen gevaar geworden dat de isolatieprestaties beïnvloedt, wat leidt tot lekkage en schade aan apparatuur.

Om de beschermende capaciteit van elektronische componenten te verbeteren, gebruikt de industrie over het algemeen Conformal coating-technologie (algemeen bekend als drie-anti-verf). Na het coatingproces zijn de elektronische producten als het ware gekleed in een laag 'onzichtbaar pantser', wat niet alleen de weerstand tegen externe inbreuk versterkt, maar ook de vermindering van de geleiderafstand in het printplaatontwerp bevordert, om zo de stabiliteit van de elektrische isolatie effectief te handhaven. De prestaties van de coatingtechnologie in een vochtige omgeving worden in vele opzichten geëvalueerd, waaronder diëlektrische constante, thermische eigenschappen, ontvlambaarheid, coatingkruip, chemische compatibiliteit en chemische bestendigheid. Door inzicht in praktische toepassingsscenario's, extraheert dit artikel drie prestatie-evaluatie-indicatoren die vaak worden genegeerd in vochtige omgevingen, met als doel waardevolle referentie-informatie te verstrekken voor collega's in de industrie om een uitgebreidere en diepgaandere beschouwing van materiaaleigenschappen te bevorderen.

1. Hydrolytische stabiliteit

   Hydrolytische stabiliteit is een maatstaf voor het vermogen van de coating om zijn oorspronkelijke fysische en chemische eigenschappen te behouden in een vochtige omgeving. In omgevingen met een hoge luchtvochtigheid (meestal relatieve luchtvochtigheid groter dan 60%) kan de coating prestatieverlies ervaren als deze geen goede hydrolysestabiliteit heeft. Submicron stofdeeltjes in de atmosfeer kunnen zuur of alkalisch zijn. Bij een luchtvochtigheid van ≥80% kan de dikte van de waterlaag 10 moleculen bereiken, waarna het materiaal dat in de atmosfeer is afgezet, begint op te lossen, wat resulteert in een vrij stromende ionenstroom. Deze ionen kunnen de coating binnendringen en kortsluiting, corrosie en dendrietgroei veroorzaken, wat kan leiden tot het falen van het gehele elektronische systeem.

2. Waterdampdoorlaatbaarheid

   Waterdampdoorlaatbaarheid verwijst naar het vermogen van waterdamp om door de coating te worden gecoat. Vanwege de kleine afmetingen van watermoleculen kunnen bijna alle polymeersubstraten doordringen, dus alle coatingmaterialen hebben een zekere mate van waterdampdoorlaatbaarheid, maar de penetratiesnelheid en -graad zijn verschillend. De chemische samenstelling, dikte, mate van uitharding en omgevingsfactoren zoals temperatuur en vochtigheid beïnvloeden allemaal de waterdampdoorlaatbaarheid van de coating. Hoewel een zekere mate van luchtdoorlaatbaarheid bevorderlijk is voor het natuurlijke drogen van de PCB in de niet-werkende toestand, kan overmatige penetratie het risico op lekstroom vergroten, corrosie versnellen en de isolatieprestaties verminderen. Daarom is het bij het selecteren van de coating noodzakelijk om de vochtbestendigheid en ademend vermogen in evenwicht te brengen om ervoor te zorgen dat deze effectief vocht kan blokkeren en de natuurlijke herstel- en droogcapaciteit van de printplaat niet beïnvloedt.

3. Ionenpenetratie

   Ionenpenetratie is een directe indicator om het verdedigingsvermogen van de coating tegen ionische verontreinigingen te evalueren, vooral in de omgeving van verontreinigingen zoals fluxresten en zoutspray. Ionen kunnen de coating binnendringen via de coatingdefecten, microporiën of direct via de moleculaire keten, wat leidt tot elektrochemische reacties die leiden tot corrosie en isolatieverslechtering. Oppervlakte-isolatieweerstand (SIR)-testen, sequentiële elektrochemische reductieanalyse (SERA) en diffusiecelmeting worden veel gebruikt om de weerstand van gecoate coatings tegen ionenpenetratie te testen. De SIR-test beoordeelt direct de weerstandsverandering aan de substraatinterface onder de vormcoating, de SERA-test richt zich op de oxidatietoestand van het metaal onder de vormcoating en het diffusiecelexperiment bewaakt direct de dynamiek van specifieke verontreinigingen door de vormcoating door de omgeving te simuleren. De uitgebreide toepassing van deze testmethoden toont aan dat ionen penetratie hebben, en biedt ook een wetenschappelijke basis voor de selectie en verbetering van de coatingvorm, om ervoor te zorgen dat de geselecteerde coatingvorm de penetratie van schadelijke ionen effectief kan voorkomen en de elektrische veiligheid van het circuit kan handhaven.

In de praktijk moet bij de selectie van de vormcoating rekening worden gehouden met de kosten-batenverhouding, de aanpasbaarheid aan het milieu en de veiligheid. Om de betrouwbaarheid en langdurige stabiliteit van elektronische apparaten in vochtige omgevingen te waarborgen, is de prestatie-evaluatie van de coating bijzonder belangrijk. Gebruikers moeten zich bewust zijn van de verschillende beoordelingstestmethoden en de toepasbaarheid van de oppervlaktereinigheid, evenals geavanceerde technische ervaring op het gebied van betrouwbaarheid en oppervlaktetechnologie, zoals de betrouwbaarheid van vormcoatings. Met geavanceerde instrumentele analysetechnologie en rijke ervaring op het gebied van procestechnologie en betrouwbaarheid, is ZESTRON R&S in staat om een uitgebreide en nauwkeurige karakterisering en evaluatie van elektronische productoppervlakken uit te voeren, en klanten te voorzien van analytische diensten zoals Coating betrouwbaarheidstest CoRe-test, Coating Layer Test, coatinglaagtest, etc. Help klanten complexe betrouwbaarheids- en oppervlaktetechnologieproblemen op te lossen.