Lakierowanie zabezpieczające

Lepsze zabezpieczanie dla poprawy jakości PCB

  • Certyfikaty UL, MIL i IPC-CC-830
  • Pokrycia usuwalne i odporne na rozpuszczalniki
  • Materiały akrylowe, silikonowe, poliuretanowe i hybrydowe
  • Dostępne warianty wodne i UV
  • Znaczniki UV dla ułatwienia kontroli
  • Rozcieńczalniki i produkty maskujące

Lakierowanie zabezpieczające stosuje się w celu ochrony płytek elektronicznych i odnośnych urządzeń przed wpływem czynników środowiskowych. Zwykle stosuje się warstwy 25-75µm, które dopasowują się do konturów płytki i zabezpieczając ją przedłużają jej żywotność.

Więcej > Wybór produktów > Katalogi produktów >

Lakierowanie zabezpieczające ma duże znaczenie zwłaszcza w przemyśle motoryzacyjnym, militarnym, lotniczym, stoczniowym, oświetleniowym i przy zastosowaniach energii odnawialnych. Z powodu szybkiego rozwoju przemysłu elektronicznego, lakierowanie zabezpieczające odgrywa także dużą rolę w elektronice telefonów komórkowych i urządzeń gospodarstwa domowego.

Lakierowanie zabezpieczające stosuje się w celu ochrony płytek elektronicznych przed wpływem wilgoci, mgły solnej, chemikaliów i ekstremalnych temperatur aby zapobiec rozwojowi pleśni i awariom elektryczny. Takie zabezpieczanie pozwala na stosowanie wyższych mocy i bliższe usytuowanie ścieżek umożliwiającej miniaturyzację.

Firma "Electrolube" znajduje się wśród światowej elity ekspertów tworzących i stosujących lakierowanie zabezpieczające, spełniające wymogi międzynarodowych certyfikatów (włącznie z europejskimi i amerykańskimi specyfikacjami militarnymi). Zakres obecnie dostepnych produktów obejmuje wyroby akrylowe, silikonowe, poliuretanowe, hybrydowe i wszelkie warianty przyjazne środowiskowo.

Oferta "Electrolube" obejmuje lakiery bezbarwne i pigmentowane oraz szereg produktów pomocniczych stosowanych przy lakierowaniu jak rozcieńczalniki i rozpuszczalniki, maski zdzieralne i materiały wypełniające.

More Information

Testowanie lakierów zabezpieczających – badania i metodologia

Wymagania dotyczące lakierów zabezpieczających mogą się zmieniać w zależności od zastosowania. Najpierw należy omówić najważniejsze właściwości wszystkich lakierów zabezpieczających.

Idealna powłoka powinna stanowić połączenie następujących parametrów:

  • dobre właściwości elektryczne
  • niska przepuszczalność wilgoci
  • dobre charakterystyki fizyczne
  • doskonała przyczepność do wszystkich materiałów obwodów drukowanych

Aby zapewnić spełnienie przez powłokę wymaganych charakterystyk, powłoki należy poddać działaniu różnych czynników otoczenia za pośrednictwem odpowiednich warunków badań w celu ustalenia zakresu i wartości granicznych parametrów.

Badania podstawowe:
  • Badania parametrów elektrycznych i badania w przyspieszonej wilgotności.
Badania zaawansowane:
  • Trudne warunki, takie jak mgła solankowa, ekstremalne temperatury lub szybkie zmiany warunków otoczenia.

Firma Electrolube poddaje wszystkie swoje lakiery zabezpieczające badaniom w warunkach określonych w tych specyfikacjach i dlatego wiele innych powłok z asortymentu również spełnia te wymagania. Pełną informację na temat wyników badań produktów można znaleźć na kartach danych technicznych, dostępnych do pobrania.

Kryteria charakterystyk

Rezystancja powierzchni izolacji

Rezystancja elektryczna materiału izolacyjnego mierzona między dwoma stykami.

Obwód drukowany po pokryciu powłoką musi osiągnąć rezystywność wynoszącą 1010 omów przed rozpoczęciem badań środowiskowych. Po badaniach wartość ta nie może spaść poniżej 108 omów.

Elastyczność

Aby zapewnić wystarczające pokrycie wszystkich stref obwodu drukowanego bez pękania lub łuszczenia się podczas utwardzania, powłoka powinna wykazywać pewien poziom elastyczności. Elastyczność ta zapewnia również możliwość przemieszczania i przenoszenia obwodu drukowanego bez uszkodzenia powłoki. Odpowiedni poziom elastyczności umożliwia również rozszerzanie się i kurczenie obwodu drukowanego.

  • Badanie polega na powlekaniu miedzianego paska i zaginaniu go wokół trzpienia o średnicy 3 mm.

Powłoka nie może pęknąć ani oddzielić się od podłoża.

Przyczepność

Bez odpowiedniej przyczepności do płytek elektronicznych powłoka nie zapewnia pełnej ochrony. Test kreskowania krzyżowego jest prostym, ale skutecznym sposobem pomiaru przyczepności lakieru zabezpieczającego do standardowych materiałów płytek elektronicznych.

  • Wykorzystywane jest specjalne narzędzie do nacinania linii w powłoce w obu kierunkach, które tworzy wzór kreskowania krzyżowego. Na obszar krzyżowych nacięć nakładana jest taśma klejąca, która jest następnie ostrożnie odrywana. Następnie powłoka jest sprawdzana pod kątem występowania kwadratów oderwanych od powierzchni.

Badania środowiskowe

Badania środowiskowe mają zasadnicze znaczenie dla zapewnienia, że osiągnięty został wymagany poziom ochrony. Należy odtworzyć lub przyspieszyć warunki użytkowania końcowego. Należy jednak uważać, by badania przyspieszone były porównywalne do warunków użytkowania końcowego:

  • Badanie narażenia na wilgoć i mgłę solankową.
  • Cykliczne zmiany temperatury, wstrząsy i starzenie.
  • Parametry te badane są indywidualnie lub łącznie, w zależności od wymagań.

Cykle środowiskowe

Na podstawie metod badawczych określonych w dokumencie UL746 można stosować również następujący profil cykli środowiskowych:

  • Zanurzenie w wodzie na 24 godziny, następnie
  • 24 godziny w temperaturze 105°C, następnie
  • 96 godzin w wilgotności względnej 90% i temperaturze 35°C, następniey
  • 8 godzin w temperaturze -70°C – koniec cyklu
  • 3 cykle

Badania odporności na wilgoć

Wilgoć jest prawdopodobnie jedną z najbardziej oczywistych przyczyn korozji obwodów drukowanych, ponieważ wilgoć zawarta w powietrzu może wchodzić w reakcję z elementami metalowymi i połączeniami obwodu. Badania odporności na wilgoć są przeprowadzane dla lakierów zabezpieczających w celu potwierdzenia, że utrzymywana jest ich odporność na wilgoć.

Badania odporności na mgłę solankową

Badania odporności na mgłę solankową są istotne dla wszystkich obwodów drukowanych, które są przeznaczone do użytku w otoczeniach, w których występuje sól. Oczywistym przykładem takiego zastosowania jest środowisko morskie, np. układy elektroniczne statków. Połączenie soli i wody stanowi jeden z najbardziej szkodliwych czynników wywołujących korozję, dlatego bezwzględnie konieczne jest zapewnienie odpowiedniej ochrony przed nim.

Badania odporności na gazy wywołujące korozję

Badania odporności na gazy wywołujące korozję obejmują wystawienie obwodów drukowanych na działanie mieszanki gazów, zawierającej siarkowodór i dwutlenek siarki – wg normy BS EN 60068-2-60, metoda 1.

Do określenia odporności powłoki w takich warunkach służy pomiar rezystancji powierzchni izolacji (SIR).

Badania elektryczne

Ocena właściwości elektrycznych ma zasadnicze znaczenie we wszystkich zastosowaniach lakierów zabezpieczających. Niektóre badania typowe obejmują następujące parametry:

  • Wytrzymałość dielektryczna
  • Stała dielektryczna
  • Współczynnik rozpraszania
  • Rezystancja powierzchni izolacji
  • Porównawczy wskaźnik odporności na prąd pełzający (CTI)

Zanurzanie w wodzie

Zanurzanie w wodzie stanowi wyjątkowo surowe badania lakieru zabezpieczającego. Większość powłok wytrzymuje zanurzenie na krótkie okresy, natomiast zanurzenie na dłuższy czas może uwypuklić problemy.

  • Obwody drukowane pokryte powłoką są zanurzane na 7 dni, a następnie porównywane są wyniki pomiaru SIR.
  • Do zastosowań wymagających stałego lub częstego zanurzania w wodzie zalecamy stosowanie żywic hermetyzujących (Encapsulation Resins) Electrolube.

Odporność na rozpuszczalniki

Podczas użytkowania obwody drukowane mogą stykać się z licznymi rozpuszczalnikami, znajdującymi się w atmosferze otoczenia roboczego lub poprzez kontakt bezpośredni.

Badania odporności na rozpuszczalniki należy wykonywać zgodnie z normą IEC 61086-2. Parametry powłoki silnie zależą od rozpuszczalników używanych podczas badań oraz składu chemicznego powłoki.

Cykliczne zmiany temperatury/szok termiczny

W większości zastosowań elektronicznych występują zmiany temperatury o różnym stopniu, powodowane przez zmiany temperatury roboczej lub temperatury otoczenia.

Jako przykład można podać samochód uruchamiany w zimie. Zaparkowany pojazd może w Europie stać w temperaturze nawet -40°C, natomiast po uruchomieniu temperatura silnika szybko osiąga poziom ok. 100°C (w zależności od pojazdu). Przez cały okres użytkowania samochodu zmiany takie mogą występować tysiące razy, dlatego ważne jest poddanie produktów badaniom cyklicznych zmian temperatury lub jeszcze bardziej ekstremalnym badaniom szoku termicznego (szybkiej zmiany temperatury) w celu zapewnienia utrzymywania przez powłokę wymaganego poziomu ochrony.

Przykład testu cyklicznych zmian temperatury:

Profil cyklicznych zmian temperatury został ustalony zgodnie z normą IEC 60068-2-14.

  • -55°C do +125°C, 25 minut w każdej z tych temperatur
  • Szybkość zmian temperatury 12°C/min
  • 20 cykli

Panele cynowe, miedziane, aluminiowe oraz z FR4 pokryte powłoką zostały poddane cyklicznym zmianom temperatury, a następnie zbadane pod kątem przyczepności powłoki (norma BS EN ISO 2409) oraz jej elastyczności (trzpień 3 mm – norma IPC-TM 650 2.4.5.1).

Wszystkie lakiery zabezpieczające Electrolube przechodzą to badanie, w przypadku ich nakładania na w/w podłoża.

Przykład testu szoku termicznego:

Szok termiczny jest podobny do cyklicznych zmian temperatury, ale zmiany odbywają się dużo szybciej. Firma Electrolube niedawno zakupiła nową maszynę do testów szoku termicznego i wykonywane są badania początkowe polegające na cyklicznych zmianach temperatury o 190°C w ciągu mniej niż minuty.

Odporność na promieniowanie UV

Firma Electrolube przeprowadziła badania starzenia w warunkach atmosferycznych dla licznych dostępnych lakierów zabezpieczających. Badania zostały wykonane zgodnie z normą ISO 4892, część 3, cykl 1: „Tworzywa sztuczne – Metody ekspozycji na laboratoryjne źródła światła” i przeprowadzone z użyciem testera przyspieszonego starzenia w warunkach atmosferycznych QUV SE. Po 1000 godzinach narażenia wyniki wykazały, że powłoki akrylowe Electrolube APL, HPA i TFA mają wyższą odporność na promieniowanie UV i zachowują przejrzystość podczas badania.

Intensywności narażenia zmieniają się w zależności od położenia geograficznego i dlatego ważne jest określenie prawidłowego czasu przyspieszonego narażenia dla danego regionu. Przykładowo, badanie to odpowiada w przybliżeniu 4-letniemu starzeniu w warunkach atmosferycznych w typowym klimacie północnoeuropejskim.