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三防漆为军事电子设备电子组件提供二级保护的四大标准与三防漆水基清洗剂介绍

合明科技 👁 2272 Tags:三防漆用三防漆水基清洗剂军事电子设备

用于军事应用的电子设备不仅仅是首次、而且每一次预计都要在人类已知的一些最复杂和最苛刻的环境条件下运行。军事项目通常运行数十年,在项目的生命周期内往往要对硬件进行多次升级。

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大多数航空航天电子设备会受到大量振动,操作温度经常剧烈变化(取决于电子设备是否位于机舱或非加热区),另外还有可能接触清洗化学品和防冻液等。商业和军事航空航天应用的项目寿命通常长达数十年,在其使用寿命内往往要对硬件进行多次更新。

所需的系统集成水平不断上升,且日益要求增加组装密度、减轻重量和提高多种条件下的可靠性,例如更大的温度范围、更高的热变化率、更大的振动范围以及在部署点现场条件下储存更长时间等。

因此,有必要考虑电子设备在这些环境下的保护问题,而这种分为两类:初级保护和二级保护。

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一、初级保护

航空或军事电子设备通常安放在某种类型的外壳或箱体内。在可行的情况下,组件所在的箱体/外壳将构成设备的初级环境保护;其可以是完全防尘防水的密封箱体或外壳,也可以是为组件的敏感部分排出潜在有害物质、以此让硬件免遭损害的外壳。

理论上说起来容易,但现实中却很难实现,特别是在该装置必须与另一设备连接(为电池充电、通信/编程等)或需要通风冷却的情况下。因此,普遍采用三防漆为电子组件提供二级保护,并在壳体破裂或受损的情况下提供备份保护。


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二、将三防漆用作二级保护

鉴于三防漆通常用于提供二级保护,因此在选择适合的三防漆材料时,需考虑到必须予以缓解的主要威胁以及由组件的长使用寿命而引发的其他独特需求。由于外壳应该提供主要的阻隔性能,那么二级保护则具有四大标准:湿度/冷凝、最高操作温度、操作温度范围、减少锡须和返修方便性。

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1冷凝

需要牢记的是,密封的装置在隔绝污染物时,也会将潜在的污染物封存到里面去。很难完全去除外壳中的全部水分,因此在密封外壳内可能存在湿气。随着温度和压力变化,当线路板表面达到“露点”时,组件完全有可能会受到冷凝湿气的影响。


2最高操作温度

重要的是,三防漆材料在预期的最高操作温度下不会显著软化。软化会导致涂层“流动”,造成印制线裸露,并可能吸附颗粒物质,形成导电通路,继而发生意外短路。


3操作温度范围

除了最高操作温度外,重要的是要确保涂层能够按照运作期间的预期速度经受住最低和最高操作温度转换,而不出现裂纹。涂层上出现裂纹显然会降低涂层作为保护屏障的有效性。


4减少锡须

自推行无铅焊接以来,大部分组件的引线都进行镀锡处理,而由于军事和航空电子组件的生命周期极长,三防漆已被广泛用作减少锡须的有效策略。众多研究结果表明,大多数通用型涂层可以降低因导电锡须丝造成的短路风险。一般而言,所实现的缓解程度更多地取决于涂层覆盖率,而非涂层特性,虽然一些模棱两可的数据表明,更硬、更坚韧的涂层可以更显著地降低风险,但也必须考虑平衡问题,以免对焊点寿命造成更大影响。总体上,侧重于实现100%的金属表面涂层覆盖可能是更为有效的缓解对策。


5维修或升级

在升级或维修过程中,有很大可能要更换组件,并且为了更改硬件,需要在不同区域之间进行“跳线”。因此,为了方便维修,涂层最好能够轻松、彻底地从选定区域去除掉,而为了确保能够对维修后的区域进行有效和永久密封,涂层本身最好也要具有很强的粘附力。如果能够轻松地完全去除整个三防漆,则可以避免上述问题。


材料选择

在考虑与选择适合三防漆材料相关的上述五个因素时,可参考以下表格,该表汇总了通用三防材料类型及其各自相对性能。该表特意选取了通用材料,此外还有各种融合了每一类最佳特性的改性材料。


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1丙烯酸材料

大体上,丙烯酸材料能够很好地平衡二级保护材料所需各种特性。丙烯酸材料的主要优点是易于维修和返工,可以很轻松地通过浸泡在温和的溶剂中去除整个涂层。


2氨基甲酸乙酯和环氧树脂材料

在作为保护屏障方面,氨基甲酸乙酯和环氧树脂类材料的效果通常不太好(因其硬度较大,但能够有效减少锡须),在明显温差的情况下更易开裂,在返修作业时,通常需要更具腐蚀性的化学试剂才能予以清除。油改性或醇酸树脂化学材料在其使用寿命内会释放出各种化合物 - 特别是在高温下,使得这些材料不适用于保护性应用。



3硅酮材料

除湿气外,硅酮材料通常具有良好的阻隔性能,和广泛的操作温度范围。在返修作业前,虽然可以通过机械磨蚀去除,但硅酮材料通常很难有效清除。室温硫化(RTV)硅酮材料往往会释放出各种副产物(其中一些可能具有腐蚀性),因此,必须在此类材料完全固化后才能放入装置内进行密封。


4聚对二甲苯

聚对二甲苯涂层材料具有出色的保护性能,由于它们在真空中汽相沉积而成,因此能提供最佳的覆盖率。聚对二甲苯的主要缺点是应用时需要专门的沉积室,而且必须达到100%完美遮蔽。聚对二甲苯材料难以检查和返工。聚对二甲苯的层间粘附力较差,在返修作业后通常需要重新涂敷其他类型的材料。


三、三防漆水基清洗剂介绍

水基清洗剂 C108 是适用于清洗三防漆和结构胶类的一款环保型水基清洗剂。本品结合超声波浸泡清洗工艺,能有效清除治具上残留的三防漆,使其轻松脱落以达到使用要求。水基清洗剂 C108 相对于传统的溶剂剂型清洗剂,本品具有气味小、环保、使用安全不易燃,低 VOC 等优点。C108 是适用于三防漆治具清洗和结构胶清洗的一款环保型水基清洗剂,适用于超声波、浸泡等清洗工艺。

合明科技运用自身原创的产品技术,满足芯片封装工艺制程清洗的高难度技术要求,打破国外厂商在行业中的垄断地位,为芯片封装材料全面国产自主提供强有力的支持。

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