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通过纠正常见应用错误防止保形涂层气泡产生

通过纠正常见应用错误防止保形涂层气泡产生

2024-03-01

气泡对于任何粘合剂或涂层来说,气泡都是一个大挑战,在使用流体保形涂层覆盖电子器件和印刷电路板(PCB)时,更是不希望气泡的出现。在为印刷电路板制造商提供支持方面,Humiseal 的技术支持工程师拥有超过五十年的丰富经验。据其报告说,在他们收到的问题中,成品薄膜中的气泡是最常见的技术问题。在本简要概述中,我们将讨论气泡问题的多种原因及其潜在解决方案。气泡造成保形涂层问题的3个原因在我们深入探讨之前,也许有必要了解一下为何保形涂层中夹带气泡是一件坏事,答案如下:1、涂层不一致会导致保护效果不一致2、气泡与元件或导线桥接会导致电气故障3、气泡可能含有腐蚀性或不相容气体(上图:气泡桥接导线)在与气泡有关的三个主要问题中,最常见和最有害的问题往往是元件或导线与空气或气体的桥接。如果气泡大到足以实际连接或“桥接”元件或导线,则意味着这些材料之间的区域未受保护,并且也会产生电弧或腐蚀。在较早的设计中,PCB表面较不紧密,导线较大,小气泡不太可能大到足以桥接间隙。众所周知,由于最大可接受气泡直径的标准不断缩小,要求也越来越高,所有东西都变得越来越小和更加紧密。保形涂层中产生气泡的4个主要原因保形涂层内残留气泡的可能原因包括:1、压力罐内截留空气或气体2、喷涂阀内进入空气或气体3、干燥过程中截留的溶剂气体4、干燥/固化过程中截留的固化产物废弃我们快速讨论一下此类原因的一些细节。压力罐内的压力在三防漆进入到机器的传输线之前将少量空气压入三防漆,产生截留空气或气体的第一个潜在来源。这通常是首先要检查的地方。如何知道空气是否与三防漆混合?这很难在第一时间发现。如果打开罐子,就会看到干净无气泡的液体。使用不锈钢抹刀或粘度杯轻轻搅拌三防漆。如果三防漆含有溶解的空气,搅动液体就会产生小气泡。接下来,气泡的第二个可能来源是由喷涂阀进入。在此情况下,在喷涂后和干燥前立即目测检查湿涂层,就可会发现问题的根源可否就在这里。最后两种可能来源是最常见的,即干燥或固化过程中截留的空气或气体。如果在喷涂后没有立即产生气泡,但在干燥或固化后产生气泡,就可视作气泡来源于干燥或固化过程。在很多情况下,产生气泡的原因都是涂层表面“起皮”或过早干燥,然后截留载体溶剂或化学固化反应产物(如聚氨酯和某些UV固化中的二氧化碳)。解决保形涂层气泡问题现在我们可以讨论最重要的部分:如何使用产品或工艺来避免或消除气泡?压力罐内形成气泡消除压力罐内气泡的步骤通常非常简单。当将材料通过管线推至涂覆阀时,由于空气过量或气体压力过大,通常会截留气泡。显而易见的解决方法是将空气或气体压力降低到所需的最小绝对值,从而为机器提供足够的流速。此外,让压力罐始终保持尽可能满的状态也会有所帮助。如果即使是所需的最低压力仍会产生气泡,则有必要尽可能缩短输送管线的长度以及压力罐和机器之间的距离。也可以增大输送管线的直径或提高压力罐的高度,以便于在尽可能低的压力下流动。最后,在不使用时,请勿使压力罐加压超过12小时。只需将压力罐中多余的气体释放即可,以免日后出现问题。喷涂后立即形成的气泡与压力罐中形成的气泡类似,喷涂后立即产生的气泡通常是喷涂阀和雾化环上空气压力过大的结果。与压力罐气泡问题一样,有效的解决方法是将空气压力降低到尽可能低的水平,但仍能获得足够的流量和喷涂效果。干燥和固化烘箱期间和之后形成的气泡如前所述,在干燥和固化过程中形成的气泡是最常见的。形成气泡的原因通常是涂层的最顶层表面干燥得太快,并形成“表皮”,使截留的溶剂或固化产物的气泡无法排出。解决这一问题的方法主要是通过在干燥过程的早期尽量降低温度和减少气流暴露,从而减慢干燥和固化过程。解决方法如下:降低早期烘烤区的温度减少早期烘烤区的气流在涂层混合物中使用更多的稀释剂使用蒸发较慢的替代溶剂做稀释剂Chase Corporation和HumiSeal®可以帮助您采用公正的方法评估您的应用和工艺。我们将向您展示如何最大限度地提高效率、降低成本和提高产品可靠性。卓越的制造和技术支持团队可以为您的组织提供可靠的全球供应、最优的品质和卓越的技术支持。 如果有任何 HumiSeal®三防胶 问题,欢迎来电洽询020-32222781 也可以填写您的须求   我们会尽快回覆   ​资料来源:https://mp.weixin.qq.com/s/hdbDYuY_2Ln3dLpH7bymIA 

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HumiSeal---无甲苯涂覆材料:芳烃替代

HumiSeal---无甲苯涂覆材料:芳烃替代

2024-02-02

甲苯和二甲苯:几十年来在粘合剂和涂料行业中发挥重要价值和效用的溶剂。在提供了卓越的溶剂和干燥能力的同时,也伴随着一些对健康和环境的负面影响。许多用于保护PCB的传统涂覆材料是使用甲苯和二甲苯等芳烃溶剂配制。这些特定溶剂之所以受到欢迎,与粘合剂和涂料生产中的几个重要因素有关,其中包括-成本相对较低与有机聚合物有极好的相容性挥发/干燥速度慢最后一个特性,挥发慢,在工业涂覆材料中作用极大,因为能最大限度地减少了涂覆材料的过早干燥和结皮,而涂覆材料的过早干燥和结皮会产生气泡和缺陷。无论是出于自愿还是政府强制要求,您和贵公司可能正考虑在生产过程中摒弃芳烃溶剂。我们的目标是帮您找到可行的替代品,这些替代品不仅足以替代,而且要更胜一筹。为什么使用甲苯?二甲苯和甲苯是粘合剂和涂料工业中常见的两种芳烃溶剂。只要能在正确的保护措施下使用,已经安全地使用了几十年。保护措施包括标准的PPE:手套、口罩和工作场所适当通风。尽管如此,仍有越来越多的人致力于环境保护和降低个人健康风险,呼吁停止(或限制)使用这些溶剂。涂覆材料必须喷涂在PCB上,并且有良好的流动性,以形成均匀的薄膜;基础聚合物粘度太大,无法自行喷涂或形成均匀的薄膜。溶剂的主要功能是将聚合物从粘稠的糊状稠度“稀释”成可喷涂和可流动的液体。事实上,涂覆材料稀释剂只是一种加工助剂,对最终的保护膜不起作用。它们在干燥阶段就会挥发掉。为什么要考虑无甲苯涂覆材料?那么,为什么会有人考虑作出改变或要求改变呢?答案主要与国家和地方法规以及对使用芳烃溶剂的限制有关。这些限制是基于对与有机溶剂相关的一些潜在健康危害和环境风险提出的,而对这些危害的认识还在持续不断发展中。所有的有机溶剂都有健康和环境方面的考虑,但是一些管理机构考虑额外监管控制或消除芳烃溶剂。甲苯和二甲苯等芳烃对下列构成潜在风险:个人健康和安全环境危害:对鱼类和野生动物的毒性以及对臭氧层的破坏关于个人健康和安全,芳烃溶剂由于其易燃性以及与毒性相关的问题而具有潜在的风险。毒性听上去很吓人。即使有时会过分渲染其风险,但这肯定是必须考虑的风险。通过使用个人防护设备和“充分通风”可以很容易地保持工业卫生。任何化学物质(甚至水!)都可能有毒。重要的考虑是进入的途径以及浓度和剂量。尽管如此,一些公司还是选择了不含芳烃的策略;在这些情况下,可以找到替代溶剂。由于与整体环境有关,如果处理不当,芳烃溶剂可能会有污染空气、土壤或水的风险。空气方面的风险可能包括气味和臭氧问题。如果溢出或处置不当,溶剂当然会有污染土壤和水的风险,而这会影响人类和野生动物。幸运的是,如有必要,我们HumiSeal能提供一系列替代芳烃溶剂的建议。芳烃溶剂替代品:特种溶剂、硅酮和UV固化 Humiseal为芳烃溶剂型涂覆材料提供了三种主要替代品:非芳烃溶剂硅基涂覆材料UV固化涂覆材料关于替代溶剂,HumiSeal有多种非芳烃解决方案。在许多情况下,这些替代稀释剂具有与标准甲苯溶剂相同的性能作用。如果您继续使用溶剂型涂覆材料,您可以选择这些化学稀释剂。示例有:Thinner 600Thinner 701Thinner 905值得注意的是,每种不含芳烃的稀释剂都有特定的相容性列表,应根据操作说明中使用的涂覆材料进行选择。另一种远离芳烃的方法是PCB用的硅酮涂覆材料。可以在不使用介质溶剂的情况下,制造出适合喷涂粘度的涂料。合适的硅酮具有100%的固体含量,可将整个涂层留在PCB上。环保型UV固化涂覆材料是一种日益流行的消除加工溶剂的选择。类似硅酮的这些涂覆材料,以100%固体提供,不需要溶剂来调节粘度。与溶剂型涂覆材料的工艺不同,在处理这些材料时,没有化学副产品及不会对人身和环境安全产生风险。 如果有任何 HumiSeal®三防胶 问题,欢迎来电洽询020-32222781 也可以填写您的须求   我们会尽快回覆   ​资料来源:https://mp.weixin.qq.com/s/PBY8OjI2GQgJxT8cBjF0Ug 

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涂覆电路板保护三防胶前,先检查PCB板清洁度

涂覆电路板保护三防胶前,先检查PCB板清洁度

2024-02-02

日常使用电子产品时,常会暴露在高湿度或潮湿环境中,涂覆电路板保护三防胶很重要。在电路板制程中,常会遇到涂布保护三防胶时,涂布效果不如预期,不仿了解电路板清洁以下几个原因,可以快速清洁的是PCB板上的离子污染物,提升接着效果。在表面贴装PCB印刷电路板组件出现前,组件(例如电阻器、二极管和电容器)是直式的。PCB印刷电路板组件是使用「通孔」方法安装的,具有较大的导体间距。随着集成电路的出现,这些也都是通孔,引脚之间有良好的间距。如果印刷电路板组件(PCA)安装在恶劣环境中或要求高可靠性,则应涂覆一层涂覆材料。尽管导体间距和通孔组件较大,但仍需在涂覆三防胶/三防漆之前清洁印制电路板(PCB),以确保长期可靠性。就军事用途而言,长期可靠性至关重要(大约20年),至今军用PCB仍采用这两步骤清洁PCB印制电路板:先用溶剂清洁,然后用纯净去离子水(DI water)清洁。 随着用于焊接的低固体助焊剂(或称为“免清洁助焊剂”)的出现,许多情况发生了变化。制程中移除部分装配线的机会,减少管理的过程,涂覆前免清洁的时代出现。1980至1990年代间,汽车制造商透过制程验证来验证免清洁是有效性。这对当时的PCB板走线宽度/间距和封装密度而言是可以接受的。但仍然存在一个重要问题:免清洁是否符合于现代的细线技术和无铅焊料应用?清洁PCB印刷电路板,引入无铅焊料后,常见的3个困难更高的制程温度玻璃化焊剂残留物未反应的焊剂残留物隐藏在玻璃化焊剂下 表面贴装组件、增加的封装密度和细线技术,带来了哪些问题呢?我们先从组件形状开始。直式组件较大且呈圆形,无锐边。与通孔设计一样,焊剂残留物仅存留在PCB的下侧。现在的表面贴装组件都安装在PCB的表面上。这些端部组件为金属材质,可以通过焊接进行连接,焊剂残留物可保留其中。日益小型化趋势使元器件变得越来越小,越来越紧密(见图4)。表面贴装组件主要为正方形,边缘尖锐,这也导致涂布三防胶/三防漆更具挑战性。缩短导体间距,避免清洁残留物会增加锂枝晶生长的风险,导致间歇性故障或完全失效。锂枝晶生长的三个条件:离子污染、电压偏置和湿度。为什么需要清洁PCB电路印刷板? 日常生活使用到电子产品机会愈来愈多,使用电子产品时常会暴露在高湿度或潮湿环境中,因此涂覆电路板保护三防胶变得格外重要。此外,为了使设备运作,还需进行偏置,唯一可以快速清洁的是PCB板上的离子污染物。我们常认为助焊剂残留物是离子污染物的唯一来源。然而,组装时,手指上残留的盐沉积, 也会污染在电路板和PCA组件上。前段的制程也可能在PCB板上留下污染,包括裸板制造。为了使三防胶/三防漆润湿表面并适当接着,您最小的基材表面需要至少38 dynes/cm 。低于此标准可导致吸附力差、缩胶和毛细作用。PCB电路印刷板污染物从何而来? 以下是两张图:一张为从PCB制造商处收到的印制电路板裸板,另一张为用于最终组装的电路板。从上图可以看出,有一些污染物会影响可靠性和涂层应用。有两类污染物需要清除。疏水性:憎水、非极性的油和脂,这些污染物在涂敷保形涂层时会产生问题;亲水性:亲水、极性盐类可导致锂枝晶生长,从而导致PCA发生故障。 半水(溶剂/水)基的系统是去除疏水和亲水污染物的最佳方法。 如果有任何 HumiSeal®三防胶 问题,欢迎来电洽询020-32222781   ​数据源: https://mp.weixin.qq.com/s/pSUBVeG7I_Np-2T9IjbxXA

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如果不使用三防漆在印刷电路板会有哪些潜在风险成本

如果不使用三防漆在印刷电路板会有哪些潜在风险成本

2024-02-02

随着电子产品使用普及化,对PCB电路印刷版制程效率和成本要求的需求不断增加, 从设计时间开始,供货商和制造商OEM会开始要求的降低制程成本,并且希望能够提高产能。然而,降低成本主要的方式是使用更便宜的材料或在可能的情况下尽量降低使用三防胶/三防漆的机会,但如果不使用三防漆在电路印刷版会有哪些潜在风险成本呢? 以下是几个常见的问题:「我们为什么不直接取消使用三防胶/三防漆?」 「三防胶/三防漆是制程中必要材料吗?」 在PCB 电路印刷版设计中所涉及的材料和制造成本涉略的层面广泛。通常三防胶/三防漆大约占总成本比例1%或2%,若不使用三防胶/三防漆每年可以节省数千美元。 为什么制造PCB还需要使用三防胶/三防漆呢?  其实,问题不在于评估三防胶/三防漆的成本,在PCB制程当中我们还需要考虑其他因素通常一般PCB电路印刷版尺寸大约为5 英寸 x 5 英寸,三防胶/三防漆所需使用到的材料成本大约 0.03 至 0.15 美元。 这当然取决于所涂三防胶/三防漆涂层的厚度以及涂层的特定化学性质,例如硅树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯或紫外线固化涂层。 “ PCB电路印刷版材料成本,不要因小失大” 每块PCB电路印刷板的涂层成本 = pennis(大约)将上述美元与生产 PCB 的总成本进行比较。 在这方面显然存在很大的差异,但可以说,通常使用三防胶/三防漆应用于汽车和白色家电,每片PCB电路板的价格可能从数十美元甚至数百美元不等。 因此,三防胶/三防漆成本占生产成本的百分比可能只有个位数。 在寻求持续降低成本的过程中,无论是删除或降低使用三防胶/三防漆,只会是一次性的便利,可以带来微小而短暂的效益,但之后所产生隐藏的风险估计不计其数。 若不使用三防胶/三防漆其他要考虑的成本有哪些? 产品维修成本 : 无论是现场维修还是保固退货,每次维修的人工和新材料几乎肯定会花费数十到数百美元。 以煞车 ECU 为例,保固维修费用肯定高达数百美元。产品更换成本 : 常见更换成本与产品维修类似,在大多数情况下,现场更换 PCB 或返回会更便宜。 成本再次将达到数十至数百美元。公司名誉成本 : 作为消费者,格外重视产品生产质量及公司的品牌知名度,好不容易经营起来的产品价值,可能因为产品的负面评价,导致名誉受损,这些成本不是一次性,而是在未来几年会重复发生。未来业务的成本 : 根据过往经历,重新获得失去的客户的成本可能是保留现有客户成本的五倍之多。 事实上,这种情况的可能性更大,因为在汽车和航空等重要产业,实际上可能没有多少机会成本,可挽回因产品负面评价而流失的客户。 我们回归到最初的问题,三防胶/三防漆在电路印刷版是必要的吗? 答案是 当然是!作为三防胶/三防漆电路印刷版的供货商,我们可以协助您评估产品应用和制程。展示如何提高制程效率、降低成本并提高产品可靠性。具有丰富精硬的技术团队可以为您提供可靠技术服务。 如果有任何 HumiSeal®三防胶 问题,欢迎来电洽询 020-32222781   ​也可以填写您的须求   我们会尽快回覆   ​资料来源: https://blog.humiseal.com/the-potential-cost-of-not-conformal-coating-your-pcb

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