PCB涂层的分类和性能

到目前为止，涉及汽车，军事，航空航天和航运等行业或必须在高温高湿环境下工作的电子产品可能会因PCB（印刷电路板）故障而受损化学环境，振动，高温高湿，冷热交替和盐雾，以及家用电器，包括空调和洗衣机等。此外，PCB板和PCB组件可能存在侵蚀，软化等缺陷，变形和成型。因此，应将保形涂层喷涂在电路板表面，使电子产品更能承受环境侵蚀，延长其使用寿命。广泛的电子产品导致PCB涂层的大规模分类，越来越多的行业需要。因此，选择一种具有稳定保护功能的保形涂层是工程师们最关心的问题。本文旨在分析PCB涂层的分类和性能，并提供基于最佳保形涂层的实用指南。

PCB涂层的分类和性能

•定义和功能

应用PCB涂层的基本目标是防止电路板或PCB组件发生腐蚀。 PCB涂层作为一种喷涂在电路板表面的特殊涂层，主要负责阻止成型，湿度和盐雾等振动，绝缘和电路板设计尺寸减小等其他功能。

与其他设备一起应用于印刷电路板和PCB组件的表面，PCB涂层将电路与恶劣环境隔离，使组装的PCB不会受到恶劣环境的影响，最终保护电路免受环境侵蚀的影响电路故障或漏电，延长电子产品的使用寿命。在实际情况中，PCB板总是受到恶劣环境和操作条件造成的侵蚀，如化学环境，振动，高灰尘，盐雾，湿度和高温等，这将导致电路出现诸如断开故障等众多缺陷，腐蚀失效，电子迁移失效，绝缘失效和元件失效，仅举几例。 PCB涂层喷涂能够有效地隔离PCB板和PCB组件的操作环境，提高安全性并确保使用寿命。此外，PCB涂层本身是绝缘的，可以防止发生漏电。因此，PCB涂层使电子产品具有更高的功率和更小的PCB间距，与元件小型化的要求越来越高。

•分类和属性

基于对PCB涂层材料有贡献的不同化学元素，它主要分为五类：丙烯酸树脂，环氧树脂，有机硅，聚氨酯（PU）和聚对二甲苯涂层。根据不同的溶剂类型或固化方法，它主要分为三类：溶剂型涂料，水性涂料和UV光固化涂料。

a。由溶剂丙烯酸树脂组成的PCB涂层

优点	缺点
1）。其固化技术相对简单。而且，它不与空气反应，其固化过程取决于溶剂的挥发; 2）。优异的防潮性能和灵活的粘度调节; 3）。容易返工; 4）。成本相对较低。	然而，固化后保护涂层太薄，其固化方法决定了挥发性溶剂的高含量，因此其操作环境必须具有良好的通风系统。此外，它在粘度维持方面表现不佳，并且在高温和高湿度下返回粘度。

总之，这种PCB涂层适用于普通电子产品。

湾由环氧树脂组成的PCB涂层

优点	缺点
1）。湿度，盐雾和耐化学性; 2）。耐高温高达150°C; 3）。耐磨性; 4）。具有介电特性。带有涂有环氧树脂的PCB涂层的PCB板不能再加工，除非通过物理方法剥离环氧树脂膜，这可能会损坏PCB元件。此外，潜在的高内应力也可能导致易碎设备损坏，并应在PCB涂层应用之前采取保护措施。这种类型的PCB涂层具有相对高的剥离含量和复杂的双组分比，具有低粘度维持。它还具有低温和高固化收缩性能差。

总之，由环氧树脂组成的PCB涂层很少应用。

由有机硅组成的PCB涂层

优点	缺点
1）。灵活性高; 2）。宽工作温度范围高达200°C，具有出色的湿度和抗紫外线能力; 3）。可以修理; 4）。具有明显的绝缘性和较低的表面能，与基体材料具有良好的润湿性。	机械强度低，与基体材料的附着力弱。更糟糕的是，它无法承受刮擦。

总之，这种类型的PCB涂层最适合高热量的部件，如包含许多高功率电阻的高频PCB应用于航空航天，航运，军事和雷达控制系统。

由聚氨酯组成的PCB涂层

优点	缺点
1）。优异的耐酸碱性; 2）。高耐湿性。	长时间经过完全固化过程，由于其高VOC含量，在高温下容易变黄。此外，它往往会使镀锌螺丝被腐蚀。

总之，这种PCB涂层具有广泛的应用，包括汽车，工业控制，电子仪器，电力和电信。

聚对二甲苯涂层

Parylene涂层在真空中分离聚合物，在产品表面上是均匀的沉积涂层。它可以作为电子工业中的特殊保护涂层。

优点	缺点
1）。厚度均匀; 2）。优异的耐酸性和抗腐蚀性;	高成本是聚对二甲苯涂层的主要缺点。

总之，聚对二甲苯涂层广泛应用于航空航天，硅橡胶，磁性材料，微电子，传感器等领域。到目前为止，聚对二甲苯涂层是高频元件，高密度器件和高绝缘器件最有效的保护涂层。

UV固化涂料

优点	缺点
1）。环保; 2）。高安全性; 3）。稳定性高; 4）。优异的湿度和抗腐蚀性; 5）。固化效率高; 6）。可以进行返工。	如果应用UV光成像不足，则会产生盲区。

PCB涂层的选择

•选择原则

由于不同的理化性质和加工性能，最佳PCB应根据综合考虑因素选择涂层，包括具体的操作环境，电气性能要求和PCB布局。

最佳PCB涂层应满足以下要求：
a。最好是单个组件，易于操作;
b。它应具有低粘度和易喷涂的特点;
c。它应具有较长的搁置时间;
d。它应该在不产生副产物的情况下高速固化;
e。它应具有出色的灵活性;
f。它应具有广泛的工作温度范围;
g。它应该能够保护PCB板免受极高/极低温度和机械冲击;
h。它应具有低毒性和低成本的特点;
i。它应该是可以改装的。

•验证方法

应根据认证要求选择PCB涂层，例如应选择RoHS，UL等和低粘度，环保优点和无毒性能的PCB涂层。确定一种PCB涂层后，应根据PCB制造商的技术验证其有效性。

•技术验证

技术验证的目标是证明这种类型的PCB涂层是否适用于当前的技术和产品。

首先，可以应用手动喷涂或自动喷涂在产品上喷涂PCB涂层。一旦固化，应观察涂层是否平整，均匀，透明或半透明且无粘度。另外，应该观察是否可以看到气泡，针孔，裂缝等。

其次，应考虑PCB涂层的可再加工性，并且可以很容易地剥离PCB涂层。为了验证这方面的性质，可以依赖物理方法，例如电熨斗，机械方法或化学方法。通常，涂料制造商提供分散剂，这种化学方法用于验证PCB涂层的剥离能力，设备不受损害。

第三，应验证保护性能。 PCB涂层的基本目标是为电子产品提供保护，因此应该验证保护性能。应进行介电耐压试验，湿气环境下的绝缘电阻试验，热冲击试验和水解稳定性试验，以验证PCB涂层的性能。

喷涂在PCB板和PCB组件的表面上PCB涂层能够有效隔离电路板，保护电路免受恶劣环境的侵蚀和损坏，从而延长电子产品的使用寿命，保证安全性和可靠性。在PCB涂层选择阶段，除了验证涂层性能外，还应证明它适用于客户的产品，技术和设备。