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三防漆涂覆工艺常见问题分析总结

时间:23-07-12 17:10 | 浏览: 18 | 更多关于《常见问题

解决三防漆涂覆工艺问题的思路:

1. 从三防漆的类型入手;

2. 涂覆的方式;

3. 固化的方法;

4. 了解整个工艺流程;

5. 这些问题是重复出现还是只发生一次。

三防漆常见工艺问题分析之裂纹

因为膜厚过厚引起的裂纹

因为助焊剂残留造成的裂纹

如何解决裂纹?

优化炉温曲线,炉温不能过高;

确认涂层已经完全固化,以达到最佳的性能;

减小膜厚;

清洗板子,尤其是焊点周围。

三防漆常见工艺问题分析之起皮

元器件上的分层

阻焊层上的分层请点击此处输入图片描述

阻焊层与三防漆层的兼容性

阻焊剂的成分里含有添加剂,用来改善表面质量(如美化修饰、增加耐磨性、增加润湿性等等)

这些添加剂可能会对三防漆涂层产生兼容性影响。

阻焊层修饰

明亮的修饰=阻焊层没有被正确处理=表面质量不一致

表面能量:达因笔

把达因笔装满墨水,测试范围32-44达因/cm

建议最小能量:38达因/cm,以获得较好的润湿效果和附着力

42达因/cm:失败

38达因/cm:成功

因保护造成的分层

移除保护时造成分层,漆层附着力较差

建议涂层达到指触干燥时(涂层仍柔软)去除保护

如何消除分层?

减小膜厚

减小炉温升温速度

清洁板子

预涂一层底漆用来增加附着力

三防漆常见工艺问题分析之污染

污染有两种:离子型和非离子型

脱模剂污染:

助焊剂残留:

指印:

因污染造成的缺陷:涂层剥离、涂层溶解或开裂、焊点腐蚀

慢性反润湿

原因:

大面积污染;

阻焊层的表面活性剂含硅;

粘合剂含硅;

清洗槽污染;

HASL(热风整平)造成的污染。

局部反润湿1

解决:

接触板子时戴手套;

清洗板子;

溶剂型三防漆比水溶性或100%固含量的三防漆更不容易产生反润湿。

局部反润湿2

原因:

漆膜太薄;

稀释剂过多;

PCB表面能量过低。

解决:

清洗板子;

使用黏度更高的三防漆。

针孔

原因:

有灰尘或其他脏污在板子表面;

一般手喷会产生此问题。

解决:

清洗板子;

水性三防漆更容易产生针孔;

使用溶剂型三防漆。

污染从何而来?

板子的制作过程;

元器件;

装配设备;

焊接工艺;

操作员的操作;

不正确的清洗。

怎么办?

清洗板子;

对于非清洗的板子,建议使用溶剂型的三防漆;

对于被污染的板子,水性漆和100%固含量的三防漆会比溶剂型更容易产生缺陷,因为水性漆的表面张力>溶剂型表面张力。

三防漆常见工艺问题分析之毛细现象

毛细现象图片

毛细现象的原因

受以下问题影响:

板子设计:小间距管腿连接器

过于苛刻的涂覆要求

三防漆黏度过低

三防漆流量过大

底材与三防漆的表面张力不合适

怎么办?

涂覆区域与连接器距离增加

在连接器周围使用遮蔽胶形成围栏

使用黏度更高的三防漆

降低膜厚

清洗板子

或者---重新设计板子

三防漆常见工艺问题分析之气泡

常见的气泡类型:

1. 直径大于300微米的大气泡

2. 直径小于300微米的小气泡

3. 大小气泡同时出现

如何解决气泡?

首先需要了解:

涂覆线的所有工艺;

三防漆的类型;

三防漆的黏度和厚度;

使用的涂覆设备;

固化设备;

板子的设计。

典型的溶剂型涂覆线:

选择性涂覆设备(1m2)+流平挥发传送带(1m2)+4m 红外固化炉(如果是UV胶,UV炉1m)

溶剂的挥发/红外固化

溶剂随着温度的升高挥发速度加快。

以下情况能产生气泡:

太多的溶剂留在漆膜中;

炉温太高---表层快速结皮;

三防漆黏度过高,气泡无法迅速释放;

三防漆厚度过厚,气泡无法迅速释放;

流平挥发区域排风过大;

流平挥发区域排风过小。

因此建立正确的炉温曲线非常重要。

以下是一个典型的溶剂型三防漆的固化炉温曲线:

怎么办?

板子1过正常流程;

板子2室温下自干。

表干后比较两块板子,如果气泡出现在:

只有板子1,应该是固化时产生;

板子1和2,应该是涂覆时产生;

只有板子2,从未发现过此种情况。

另外,气泡的位置同样很重要(与板子设计有关)。

解决:

大气泡=溶剂沸腾

优化炉温曲线,降低炉温曲线爬坡坡度;

增加固化前流平溶剂挥发量;

涂覆时减小胶量,如减少重叠涂覆区域。

小气泡=压缩空气式漆罐涂覆方式

降低漆罐的气压;

降低固化炉温;

增加固化前流平溶剂挥发量;

更换稀释剂类型。

UV三防漆的气泡

UV三防漆的气泡=泡沫

UV三防漆大多不含溶剂或含少量溶剂,但是流平挥发仍然很有必要,而且不建议用压缩空气式漆罐和雾化涂覆,建议采用膜泵,以减少空气被压入漆料中,另外,建议加完漆料后静置1小时。

三防漆常见工艺问题分析之桔纹

什么是桔纹?

怎么办?

桔纹=强迫干燥(固化)

检查生产环境,如温湿度;

比较室温固化的板子和走正常流程固化的板子;

减小固化前流平挥发区域的排放量;

降低三防漆黏度;

减小炉温曲线爬坡坡度;

使用挥发速度较慢的稀释剂。

几种常见三防漆涂覆工艺的优缺点

几种常见涂覆工艺的优缺点,比较概括,供参考

三防保护应该选择三防漆保形涂覆工艺还是灌封密封工艺?

电子工业是世界上发展最快的领域之一,新技术层出不穷。电路板应用于家庭、工业、军事、汽车等等应用中。在这些应用中,一些环境因素会引起板子电气性能的下降,如空气中的湿气和灰尘,,或者极端环境中的腐蚀性气体或化学品。为了保证电路板在恶劣环境中的工作性能,我们采用了一种保护措施---三防保护,这种保护有三种方式:保形涂料(三防漆)涂覆、灌封、密封。

灌封和密封能提供最佳的三防保护效果。通过浇灌密封,整个电路板都能受到绝缘保护,同时也能提供良好的电气性能与机械稳定性(防震、防撞击)。如果能选择恰当的灌封胶,电路板能承受长期暴露或浸没在腐蚀性化学气体或液体中,或在剧烈的震动中保持正常工作而不受损坏,或承受高低温剧烈变化等等。一般所保护的部位周围胶量越多,保护性能越好。工作环境不同,灌封密封工艺也不相同,但是都会比保形涂料(三防漆)涂覆提供更好更坚固的保护效果。灌封密封胶一般都是双组分的,需要先按比例混合搅拌后再使用,固化,同时不会产生其它物质。

因为电路板的应用范围很广,所以对其在工作环境中的可靠性测试就非常重要;这种测试可以在实际工作环境中进行,也可以在加速模拟环境中进行。灌封密封胶同样也可以在一系列环境中进行这种测试,以确定该类型灌封胶的相关参数以及适合使用的工作环境。这类测试实验过程一般需要把一定体积和形状的固化后的胶块,暴露在可控的空气环境中特定的时间。观察外观,测量胶块的尺寸、重量,比较测试实验前后有何变化。而且,电气性能的测试也可以进行比较,以确认是否适合产品的最终应用。

保形涂料(三防漆)同样也可以用来保护多种应用环境中的PCB,即使在恶劣环境中也能保证电路板的最佳工作状态。保形涂料(三防漆)是一种单组分的薄膜,一般为25 - 75µm厚。涂覆保形涂料(三防漆)的工艺一般称为敷形涂覆,或共形涂覆,或保形涂覆,意思都是指保形涂料(三防漆)的涂覆效果能和板子表面的外形轮廓一致,以达到对板面及元器件最大的保护程度,同时也最小程度的减小电路板因涂覆造成的重量和外形变化。这应该是保形涂料(三防漆)涂覆相对于灌封密封最大的优点。由于保形涂料(三防漆)一般都是一层薄膜,所以各种应用的规范都很相似。为了选择最佳的保形涂料(三防漆)类型和工艺方法,必须了解电路板的最终工作环境以及可能遇到的问题。

保形涂料(三防漆)覆膜最常遇到的环境就是普通的大气环境。最初的测试一般都是评估底材上已经固化的保形涂料(三防漆)覆膜在一些标准方法规定的环境下的电气和物理性能。做完这些测试再进行更苛刻的实验来评估覆膜性能。这些实验包括盐雾、高湿、高温、慢速高低温冲击、快速高低温冲击等。实验完成后,重新测试覆膜的电气和物理性能,以确认该覆膜是否适合所需产品的应用环境。

市场上的保形涂料(三防漆)很多,灌封胶和密封胶也有一些种类可以选择。每种类型都有特定的性质,适合特定的应用环境。前面所说的实验结果可以帮助选择哪种类型的树脂是你最需要的。对于普通的大气环境,大多数保形涂料(三防漆)和灌封密封胶都能满足要求,如何选型取决于三防工艺。

对于比较恶劣的环境,这种选型则需要更具体一些。例如,丙烯酸树脂类保形涂料(三防漆)长时间暴露于紫外线下有很好的保护性能,并且透明、稳定。但是丙烯酸树脂类三防漆没有交联反应,因此耐溶剂和高湿度环境较差。

如果工作环境是有机械外力(震动、撞击等)或长期暴露的极端环境,灌封和密封胶则能提供最佳的保护效果。有机硅相对于其他灌封密封胶具有透明的特点,耐高温及耐溶剂性能很好。聚氨酯比环氧树脂具有更好的弹性,因此内应力较小,对精密元件的损伤较小。而且可以耐-30˚C的低温。聚氨酯是理想的海用设施三防保护用胶。环氧树脂价格相对较低,具有很好的阻燃性(UL94 V-0),而且,具有很好的耐溶剂性能。

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