Εφαρμογή της επικάλυψης σχήματος σε υγρό περιβάλλον - τρεις παράγοντες απόδοσης που εύκολα παραβλέπονται.

Στη σημερινή ταχέως μεταβαλλόμενη τεχνολογία, ειδικά η ταχεία ανάπτυξη συστημάτων υψηλής τάσης (όπως μονάδες ισχύος 800V) με επικεφαλής τη νέα βιομηχανία αυτοκινήτων ενέργειας, η βιομηχανία ηλεκτρονικών έχει θέσει πρωτοφανείς υψηλές απαιτήσεις για την προστατευτική απόδοση των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Η υγρασία, η μόλυνση από ιόντα, τα υπολείμματα σωματιδίων και άλλοι παράγοντες έχουν γίνει ένας σημαντικός κρυφός κίνδυνος που επηρεάζει την απόδοση της μόνωσης, με αποτέλεσμα διαρροές και ζημιές στον εξοπλισμό.

Προκειμένου να βελτιωθεί η προστατευτική ικανότητα των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, η βιομηχανία χρησιμοποιεί γενικά την τεχνολογία Conformal coating (κοινώς γνωστή ως τριών αντι-χρωμάτων). Μετά τη διαδικασία επίστρωσης, τα ηλεκτρονικά προϊόντα είναι σαν να φορούν ένα στρώμα «αόρατης πανοπλίας», το οποίο όχι μόνο ενισχύει την ικανότητα αντίστασης σε εξωτερικές παραβιάσεις, αλλά και προωθεί τη μείωση της απόστασης των αγωγών στο σχεδιασμό της πλακέτας κυκλώματος, έτσι ώστε να διατηρείται αποτελεσματικά η σταθερότητα της ηλεκτρικής μόνωσης. Η απόδοση της τεχνολογίας επίστρωσης σε υγρό περιβάλλον αξιολογείται σε πολλές πτυχές, συμπεριλαμβανομένης της διηλεκτρικής σταθεράς, των θερμικών ιδιοτήτων, της ευφλεκτότητας, της ερπυσμού της επίστρωσης, της χημικής συμβατότητας και της χημικής αντοχής. Μέσω της κατανόησης των πρακτικών σεναρίων εφαρμογής, αυτό το έγγραφο εξάγει τρεις δείκτες αξιολόγησης απόδοσης που συχνά αγνοούνται σε υγρά περιβάλλοντα, με στόχο να παρέχει πολύτιμες πληροφορίες αναφοράς για τους συναδέλφους του κλάδου, προκειμένου να προωθηθεί μια πιο ολοκληρωμένη και εις βάθος εξέταση των ιδιοτήτων των υλικών.

1. Υδρολυτική σταθερότητα

   Η υδρολυτική σταθερότητα είναι ένα μέτρο της ικανότητας της επίστρωσης να διατηρεί τις αρχικές της φυσικές και χημικές ιδιότητες σε ένα υγρό περιβάλλον. Σε περιβάλλοντα υψηλής υγρασίας (συνήθως σχετική υγρασία μεγαλύτερη από 60%), η επίστρωση μπορεί να υποστεί υποβάθμιση της απόδοσης εάν δεν έχει καλή υδρολυτική σταθερότητα. Τα υπομικρονικά σωματίδια σκόνης στην ατμόσφαιρα μπορεί να είναι όξινα ή αλκαλικά. Σε υγρασία ≥80%, το πάχος του στρώματος νερού μπορεί να φτάσει τα 10 μόρια, οπότε το υλικό που εναποτίθεται στην ατμόσφαιρα αρχίζει να διαλύεται, με αποτέλεσμα μια ελεύθερη ροή ιόντων. Αυτά τα ιόντα μπορούν να διεισδύσουν στην επίστρωση και να προκαλέσουν βραχυκύκλωμα κυκλώματος, διάβρωση και ανάπτυξη δενδριτών, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε βλάβη ολόκληρου του ηλεκτρονικού συστήματος.

2. Διαπερατότητα υδρατμών

   Η διαπερατότητα υδρατμών αναφέρεται στην ικανότητα των υδρατμών να περνούν μέσα από την επίστρωση. Λόγω του μικρού μεγέθους των μορίων νερού, σχεδόν όλα τα πολυμερή υποστρώματα μπορούν να διεισδύσουν, επομένως όλα τα υλικά επίστρωσης έχουν έναν ορισμένο βαθμό διαπερατότητας υδρατμών, αλλά ο ρυθμός και ο βαθμός διείσδυσης είναι διαφορετικοί. Η χημική σύνθεση, το πάχος, ο βαθμός σκλήρυνσης και οι περιβαλλοντικοί παράγοντες όπως η θερμοκρασία και η υγρασία επηρεάζουν τη διαπερατότητα υδρατμών της επίστρωσης. Αν και ένας ορισμένος βαθμός διαπερατότητας αέρα ευνοεί τη φυσική ξήρανση του PCB σε μη εργασιακή κατάσταση, η υπερβολική διείσδυση μπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο ρεύματος διαρροής, να επιταχύνει τη διάβρωση και να μειώσει την απόδοση της μόνωσης. Επομένως, κατά την επιλογή της επίστρωσης, είναι απαραίτητο να εξισορροπηθεί η αντοχή της στην υγρασία και η διαπνοή της, ώστε να διασφαλιστεί ότι μπορεί να εμποδίσει αποτελεσματικά την υγρασία και δεν επηρεάζει τη φυσική ανάκτηση και την ικανότητα ξήρανσης της πλακέτας κυκλώματος.

3. Διεισδυτικότητα ιόντων

   Η διεισδυτικότητα ιόντων είναι ένας άμεσος δείκτης για την αξιολόγηση της ικανότητας άμυνας της επίστρωσης έναντι των ιοντικών ρύπων, ειδικά στο περιβάλλον ρύπων όπως τα υπολείμματα ροής και το ψεκασμό αλατιού. Τα ιόντα μπορούν να εισέλθουν στην επίστρωση μέσω των ελαττωμάτων της επίστρωσης, των μικροπόρων ή απευθείας μέσω της μοριακής αλυσίδας, οδηγώντας σε ηλεκτροχημικές αντιδράσεις που οδηγούν σε διάβρωση και υποβάθμιση της μόνωσης. Οι δοκιμές αντίστασης μόνωσης επιφάνειας (SIR), η διαδοχική ανάλυση ηλεκτροχημικής αναγωγής (SERA) και η μέτρηση κυψελών διάχυσης χρησιμοποιούνται ευρέως για τη δοκιμή της αντοχής των επικαλυμμένων επιστρώσεων στη διείσδυση ιόντων. Η δοκιμή SIR αξιολογεί άμεσα την αλλαγή αντίστασης στη διεπαφή του υποστρώματος κάτω από την επίστρωση σχήματος, η δοκιμή SERA επικεντρώνεται στην κατάσταση οξείδωσης του μετάλλου κάτω από την επίστρωση σχήματος και το πείραμα κυψέλης διάχυσης παρακολουθεί άμεσα τη δυναμική συγκεκριμένων ρύπων μέσω της επίστρωσης σχήματος προσομοιώνοντας το περιβάλλον. Η ολοκληρωμένη εφαρμογή αυτών των μεθόδων δοκιμής δείχνει ότι τα ιόντα έχουν διείσδυση και παρέχει επίσης επιστημονική βάση για την επιλογή και τη βελτίωση του σχήματος επίστρωσης, για να διασφαλιστεί ότι το επιλεγμένο σχήμα επίστρωσης μπορεί να αποτρέψει αποτελεσματικά τη διείσδυση επιβλαβών ιόντων και να διατηρήσει την ηλεκτρική ασφάλεια του κυκλώματος.

Στην πρακτική εφαρμογή, η επιλογή της επίστρωσης σχήματος θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη το όφελος κόστους, την περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα και την ασφάλεια. Προκειμένου να διασφαλιστεί η αξιοπιστία και η μακροχρόνια σταθερότητα των ηλεκτρονικών συσκευών σε υγρά περιβάλλοντα, η αξιολόγηση της απόδοσης της επίστρωσης είναι ιδιαίτερα σημαντική. Οι χρήστες θα πρέπει να γνωρίζουν τις διαφορετικές μεθόδους δοκιμών αξιολόγησης και την εφαρμοσιμότητα της καθαριότητας της επιφάνειας, καθώς και την προηγμένη τεχνική εμπειρία στον τομέα της αξιοπιστίας και της τεχνολογίας επιφανειών, όπως η αξιοπιστία των επιστρώσεων σχήματος. Με την τεχνολογία αιχμής αναλυτικής οργάνωσης και την πλούσια εμπειρία στον τομέα της τεχνολογίας διεργασιών και της αξιοπιστίας, η ZESTRON R&S είναι σε θέση να διεξάγει ολοκληρωμένο και ακριβή χαρακτηρισμό και αξιολόγηση των επιφανειών ηλεκτρονικών προϊόντων, παρέχοντας στους πελάτες αναλυτικές υπηρεσίες όπως η δοκιμή αξιοπιστίας επίστρωσης CoRe, η δοκιμή στρώματος επίστρωσης, η δοκιμή στρώματος επίστρωσης κ.λπ. Βοηθήστε τους πελάτες να λύσουν πολύπλοκα προβλήματα αξιοπιστίας και τεχνολογίας επιφανειών.