Применение формового покрытия в влажной среде - три фактора производительности, которые легко упускаются из виду.

В современных быстро меняющихся технологиях, особенно в быстром развитии высоковольтных систем (таких как модули питания 800 В), возглавляемом индустрией новых энергетических автомобилей, электронная промышленность предъявляет беспрецедентно высокие требования к защитным характеристикам электронных компонентов. Влажность, ионное загрязнение, остатки частиц и другие факторы стали основной скрытой угрозой, влияющей на изоляционные характеристики, что приводит к утечкам и повреждению оборудования.

Чтобы улучшить защитную способность электронных компонентов, промышленность обычно использует технологию конформного покрытия (широко известную как трехслойная защита). После процесса нанесения покрытия электронные изделия подобны слою «невидимой брони», которая не только усиливает способность противостоять внешним воздействиям, но и способствует уменьшению расстояния между проводниками в конструкции печатной платы, чтобы эффективно поддерживать стабильность электрической изоляции. Характеристики технологии покрытия во влажной среде оцениваются по многим аспектам, включая диэлектрическую проницаемость, тепловые свойства, воспламеняемость, ползучесть покрытия, химическую совместимость и химическую стойкость. Благодаря пониманию практических сценариев применения, в этой статье выделены три показателя оценки производительности, которые часто игнорируются во влажной среде, с целью предоставления ценной справочной информации для коллег по отрасли, чтобы способствовать более всестороннему и углубленному рассмотрению свойств материалов.

1. Гидролитическая стабильность

   Гидролитическая стабильность - это мера способности покрытия сохранять свои первоначальные физические и химические свойства во влажной среде. В условиях высокой влажности (обычно относительная влажность более 60%) покрытие может подвергнуться деградации характеристик, если оно не обладает хорошей гидролитической стабильностью. Субмикронные частицы пыли в атмосфере могут быть кислыми или щелочными. При влажности ≥80% толщина слоя воды может достигать 10 молекул, в этот момент материал, осажденный в атмосфере, начинает растворяться, что приводит к свободному потоку ионов. Эти ионы могут проникать в покрытие и вызывать короткое замыкание цепи, коррозию и рост дендритов, что может привести к выходу из строя всей электронной системы.

2. Паропроницаемость

   Паропроницаемость относится к способности водяного пара проходить через покрытие. Из-за небольшого размера молекул воды почти все полимерные подложки могут проникать, поэтому все материалы покрытия имеют определенную степень паропроницаемости, но скорость и степень проникновения различны. Химический состав, толщина, степень отверждения и факторы окружающей среды, такие как температура и влажность, влияют на паропроницаемость покрытия. Хотя определенная степень воздухопроницаемости способствует естественной сушке печатной платы в нерабочем состоянии, чрезмерное проникновение может увеличить риск тока утечки, ускорить коррозию и снизить изоляционные характеристики. Поэтому при выборе покрытия необходимо сбалансировать его влагостойкость и воздухопроницаемость, чтобы обеспечить эффективную блокировку влаги и не влиять на естественное восстановление и способность сушки печатной платы.

3. Ионная проницаемость

   Ионная проницаемость является прямым показателем для оценки защитной способности покрытия от ионных загрязнений, особенно в среде загрязнений, таких как остатки флюса и соляной туман. Ионы могут проникать в покрытие через дефекты покрытия, микропоры или непосредственно через молекулярную цепь, что приводит к электрохимическим реакциям, которые приводят к коррозии и ухудшению изоляции. Испытания сопротивления изоляции поверхности (SIR), последовательный электрохимический анализ восстановления (SERA) и измерение диффузионной ячейки широко используются для проверки устойчивости покрытий к проникновению ионов. Тест SIR напрямую оценивает изменение сопротивления на границе раздела подложки под формованным покрытием, тест SERA фокусируется на окислительном состоянии металла под формованным покрытием, а эксперимент с диффузионной ячейкой напрямую контролирует динамику конкретных загрязнителей через формованное покрытие путем моделирования окружающей среды. Комплексное применение этих методов испытаний показывает, что ионы имеют проникновение, а также обеспечивает научную основу для выбора и улучшения формы покрытия, чтобы гарантировать, что выбранная форма покрытия может эффективно предотвращать проникновение вредных ионов и поддерживать электрическую безопасность цепи.

В практическом применении выбор формованного покрытия должен учитывать соотношение затрат и выгод, экологическую пригодность и безопасность. Чтобы обеспечить надежность и долгосрочную стабильность электронных устройств во влажной среде, оценка характеристик покрытия особенно важна. Пользователи должны знать о различных методах оценки испытаний и применимости чистоты поверхности, а также о передовом техническом опыте в области надежности и технологии поверхности, такой как надежность формованных покрытий. Обладая передовой технологией инструментального анализа и богатым опытом в области технологических процессов и надежности, ZESTRON R&S может проводить всестороннюю и точную характеристику и оценку поверхностей электронных изделий, предоставляя клиентам аналитические услуги, такие как тест надежности покрытия CoRe, тест слоя покрытия, тест слоя покрытия и т. д. Помогите клиентам решить сложные проблемы надежности и технологии поверхности.