1 引言
军用电子设备要在恶劣环境中生存,防护是必须且重要的工作。特别是电路板和接插件,防护不当或防护缺陷很容易造成短路、断路和接触不良。在实际工作中发现经过三防处理的电路板在使用中出现了腐蚀现象,分析其原因主要是由于测试、维修、拆换元器件等现场操作造成了三防涂层的局部破坏;还有一些元器件的防护层在装联过程中不同程度的损伤,在装联过后又很难恢复;新产品在设计过程中,设计师为了方便调试,特意要求将集成电路的引线(包括焊点)保护起来不做三防处理。事实上,随着装联密度提高,电路、元器件、接插件等的导线很细,特别是高密度组装中集成电路的引线不但细微而且密度很高,很容易受到潮湿、霉菌和盐雾的影响,因此这些地方才是三防的重点,不然就失去了三防的本来意义。接收、信号处理等的一些关键电路系统的防护难度较大,如高频电路等需要做多层次、强度不同的防护,并需要在设计师的配合下现场进行。由于现行的三防工艺多数需要烘箱加热、水浴加热等条件,不适合现场操作,因此需要一种灵活、便捷的三防技术来弥补现场施工的不足。本文就电路板及接插件的现场便捷化三防技术和实践做简要论述。
2 便捷化三防材料
2.1电路板三防材料
电路板三防材料的选择标准是:
a.优秀的绝缘性能,有合适的电性能(tanδ,ε);
b.防潮性能好,受潮以后在正常条件下能迅速恢复原有性能;
c.抗霉菌、耐盐雾;
d.有良好的附着性,不开裂、起皮;
e.涂料的溶剂是无害的,对所保护的表面没有破坏作用;
f.有良好的工艺性。
根据美国MIL-1-46058C、英国BS5917、美国电子电路装联协会IPC-CC-830等标准,目前常用的涂料中有6类符合电路板三防要求,见表1所示。
| 材料性能 |
丙烯酸Acrylic |
聚氨酯Urethane |
有机硅Silicone |
聚酰亚胺Polylmide |
聚对二甲苯 Parylene |
改性聚丁二烯 |
| ρv(Ω·cm) |
1012~1014 |
1011~1014 |
1013~1015 |
1015~1016 |
1015~1016 |
1012~1014 |
| ε |
3.8~4.2 |
3.8 |
2.6~2.8 |
3.2~3.8 |
2.65 |
2.5~2.8 |
| tanδ |
3.5×10-2 |
3.4×10-2 |
3.5×10-2 |
5.7×10-3 |
8×10-4 |
5×10-3 |
| 防潮性能 |
稍差 |
良好 |
良好 |
良好 |
良好 |
稍差 |
| 抗霉菌 |
稍差 |
良好 |
良好 |
良好 |
良好 |
稍差 |
| 附着力 |
1级 |
1级 |
2级 |
1级 |
2级 |
1级 |
| 耐热性 |
120℃ |
120℃ |
180℃ |
220℃ |
130℃ |
120℃ |
| 溶剂危害 |
轻微 |
轻微 |
轻微 |
轻微 |
轻微 |
轻微 |
| 固化方式 |
溶剂挥发 |
交联固化 |
交联固化 |
交联固化 |
交联固化 |
溶剂挥发 |
| 施工方式 |
喷、浸、刷 |
喷、浸、刷 |
喷、浸、刷 |
喷、浸、刷 |
气相沉积 |
喷、浸、刷 |
| 涂层清除 |
一般 |
难 |
方便 |
难 |
难 |
一般 |
| 价格 |
便宜 |
便宜 |
较贵 |
较贵 |
较贵 |
便宜 |