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了解IPC保形涂层标准

婴儿穿着外套和雨伞在雨中被淋湿的照片

我还记得有一次,我忽视了母亲关于在冬天穿外套的规定。那时我还在上小学,太酷了,不受我那件不时髦的外套的束缚,所以我不穿外套就溜出了家门。但问题是,外面很冷,还下着雨,我只穿了一件t恤,而且我必须步行20分钟才能到学校。我不确定我是否真的生病了,但我肯定因为没有遵守为我制定的需要穿外套的标准而感到不适。

印刷电路板也需要保护免受不同环境的影响,这种保护来自于保形涂层。幸运的是,我们有一些指导方针来帮助我们确定应该如何使用这种涂层。这些指南可在保形涂层的标准中获得,它们涵盖了许多关于涂层的化学组成、应用和预期用途的信息。让我们仔细看看IPC保形标准以及其他一些关于如何最好地保护电路板的信息。

PCB保形涂层有哪些类型?它们的用途是什么?

为了保护它们免受工作环境的恶劣滥用,印刷电路板通常被保形涂层覆盖。该涂层是一种薄的非导电介质膜,可以刷涂,喷涂,或通过包括喷涂或浸渍在内的自动化过程应用。它被设计用来保护电路板的组件以及焊点,以及其他金属暴露区域。它甚至将有助于加强板对抗热和机械应力,以及粗糙的处理。

保形涂层根据其化学组成按类型分类:

  • AR -丙烯酸树脂:这种涂层易于涂抹和去除,易于使用,而且价格实惠。然而,它对化学品、溶剂和磨损的抵抗力较低,并不是高温和恶劣环境的最佳选择。

  • UR -聚氨酯树脂这种涂层具有良好的化学、湿度和机械耐磨性,但固化时间长,有剥落的风险。它也很难去除。

  • ER -环氧树脂该涂层具有良好的耐磨性、防潮性、耐化学性和耐湿度性,在恶劣环境中提供良好的保护。然而,同样的保护,使其难以去除,并可能在固化过程中收缩。

  • SR -硅树脂:这种涂层在极端温度下也能很好地工作,并且具有优异的耐湿性、耐腐蚀性和良好的耐化学性。它还能很好地粘附在大多数PCB材料和组件上。然而,它是最难清除的涂层,需要化学溶剂或腐蚀性磨损。

  • XY -二甲苯:这种涂层具有最好的耐极端温度和溶剂,加上它有很高的介电强度和透明。涂层在室温下形成,不需要任何时间固化,但很难去除,必须刮掉。它还需要化学气相沉积设备,而且它不适合任何长度的户外暴露。

最初,保形涂层价格昂贵,通常仅限于关键任务的军事、航空航天、汽车、船舶和工业用途。现在,随着保形涂层变得越来越便宜,它们开始更多地用于普通消费级电子产品。接下来我们要看的是保形涂层的标准。

柔性机器人保形涂胶系统的图片

使用可编程的选择性喷涂系统在保形涂层上喷涂

IPC保形涂层和其他标准是什么?

电子工业协会组织,或者更广为人知的组织;“IPC”有一些规范保形涂层能力和要求的标准:

  • ipc - cc - 830 c:这是保形涂层的主要标准。它的创建实际上是为了在旧的MIL-I-46058C标准失效时提供一种替代方案。830C用于鉴定不同的保形涂层产品,包含材料、保质期、固化、化学成分、粘度和外观要求等章节。它还包含了关于真菌,湿度,可燃性以及耐介电电压和其他电气规范的标准。本标准是一个有效的规范,会根据需要更新新信息。最新的“C”版本于2019年1月发布。

  • ipc - a - 610 g本标准涵盖了电子组件的可接受性,因此有一节是关于保形涂层覆盖范围和厚度的要求。

  • IPC j - std - 001 f本标准涵盖了焊接电气和电子组件的要求,并有一个章节涉及保形涂层的材料和应用。

还有其他一些标准,包括保形涂层的规范和要求:

  • mil - i - 46058 - c:这是原军用级保形涂料标准。46058在1998年因新的设计而失效,并创建了IPC-CC-830来取代它。由于两种规格相似,46058合格的保形涂料被认为达到了830的要求。然而,尽管它已经失效,它仍然是一个被参考的标准,一些军事承包商仍然需要满足它。

  • UL94:这是美国保险商实验室的一项标准,用于认证保形涂层在电路板基板(FR-4)上自我熄灭火焰的能力。

  • UL746E:这是另一个UL标准,涵盖了用于印刷电路板的材料的物理、电气、可燃性、热和其他性能的测试程序,包括保形涂层。

现在我们知道了要考虑哪些标准,下一步是什么?

打印电路板的3D布局截图

电路板可以通过保形涂层免受恶劣工作环境的影响

保形涂层和PCB设计

为了成功地设计一个将保形涂层的印刷电路板,你应该首先熟悉自己的标准。这将给你一个理解的基础,这将帮助你通过下一步,与你的PCB合同制造商交谈。您的CM将能够帮助您了解哪种保形涂层最适合您的需求,以及您应该如何进行设计。一旦你武装了这些知识,你将准备好设计板和创建制造图纸需要有你的板涂层。

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