En tant que composant essentiel, le circuit imprimé, une fois corrodé, provoquera des anomalies de transmission du signal, des courts-circuits et d'autres défauts, raccourcissant considérablement la durée de vie de l'équipement. La corrosion des circuits imprimés est causée par plusieurs facteurs agissant ensemble. Comprendre le mécanisme de la corrosion et prendre des mesures préventives ciblées sont essentiels pour garantir la fiabilité et la stabilité des circuits imprimés.
1, Analyser les causes de la corrosion des circuits imprimés
La corrosion des circuits imprimés est principalement causée par des facteurs environnementaux et par leurs propres propriétés matérielles. L’environnement humide est l’un des « coupables » à l’origine de la corrosion. L'eau présente dans l'air se condensera en un film d'eau à la surface du circuit imprimé. Lorsqu'il y a des conducteurs métalliques sur le circuit imprimé, le film d'eau forme un environnement de corrosion électrochimique avec le métal. Si l'air contient des gaz corrosifs tels que des sulfures et des chlorures, ces gaz se dissolvent dans le film d'eau et accélèrent le processus de corrosion des métaux. De plus, les matériaux utilisés dans le processus de fabrication des circuits imprimés, tels que les feuilles de cuivre, les soudures, etc., si leur pureté n'est pas élevée ou si leur traitement de surface est médiocre, réduiront également leur résistance à la corrosion. Par exemple, les lignes en cuivre qui ne sont pas bien protégées sont sujettes à la corrosion par les sulfures dans des environnements humides et contenant du soufre-, entraînant une résistance accrue et même une rupture des lignes.
2, Application de matériaux de protection
(1) Revêtement de peinture à trois épreuves
La peinture à trois épreuves (résistante à l'humidité, à la moisissure et au brouillard salin) est un matériau couramment utilisé pour prévenir la corrosion des circuits imprimés. Par pulvérisation, trempage ou brossage, un film protecteur dense se forme sur la surface du circuit imprimé pour isoler l'humidité, les gaz corrosifs et le contact avec le circuit imprimé. La peinture polyuréthane à trois épreuves a une bonne résistance à l'usure et une bonne flexibilité, adaptée aux circuits imprimés de dispositifs électroniques qui nécessitent des vibrations fréquentes, tels que les circuits imprimés des unités de commande électroniques automobiles ; La peinture acrylique à trois épreuves a une vitesse de séchage rapide et un faible coût, et est couramment utilisée pour la protection des circuits imprimés électroniques grand public ordinaires. Après avoir appliqué la peinture à trois épreuves, la résistance à la corrosion du circuit imprimé peut être considérablement améliorée et la durée de vie dans des environnements difficiles peut être prolongée de 2 à 3 fois.
(2) Nanorevêtement
Avec le développement de la technologie des matériaux, les nanorevêtements sont progressivement appliqués à la protection des circuits imprimés. La taille des particules moléculaires des nanorevêtements est extrêmement petite, ce qui peut pénétrer dans les minuscules pores de la surface des cartes de circuits imprimés, formant un film protecteur plus uniforme, plus fin et plus résistant. Le nanorevêtement de graphène a une excellente stabilité chimique et conductivité, ce qui non seulement empêche efficacement la corrosion, mais améliore également dans une certaine mesure les performances de dissipation thermique et la capacité de blindage électromagnétique des cartes de circuits imprimés. Il convient aux appareils électroniques haut de gamme-ayant des exigences de performances extrêmement élevées, tels que les circuits imprimés pour l'aérospatiale et les circuits imprimés de serveur-hautes performances.
3, optimisation du processus de fabrication
(1) Amélioration du processus de traitement de surface
Le processus de traitement de surface des circuits imprimés a un impact significatif sur leurs performances de résistance à la corrosion. Grâce au processus de placage autocatalytique au nickel et à l'or, une couche de nickel est d'abord déposée sur la surface du circuit imprimé, suivie d'une couche d'or, qui peut isoler efficacement l'air et l'humidité et empêcher l'oxydation du métal sous-jacent. La couche de nickel a une bonne résistance à l'usure et à la corrosion, tandis que la couche d'or a des propriétés chimiques stables et peut résister à la corrosion causée par diverses substances chimiques. Par rapport au processus traditionnel de nivellement à l'air chaud, la surface du circuit imprimé traitée avec un processus de placage autocatalytique au nickel et à l'or est plus lisse, avec une meilleure soudabilité et une résistance à la corrosion considérablement améliorée.
(2) Processus de scellage et d'emballage
Pour les circuits imprimés utilisés dans des environnements extrêmes, tels que les équipements d'exploration-des grands fonds marins et les équipements de production chimique, l'utilisation de la technologie d'emballage scellé constitue une mesure de protection efficace. Placer le circuit imprimé dans un boîtier scellé en métal ou en plastique et le remplir de mastic thermoconducteur peut non seulement empêcher l'invasion de substances corrosives de l'extérieur, mais également avoir les fonctions de résistance aux chocs et de dissipation thermique. Le mastic à base de résine époxy est généralement utilisé pour le scellement. Il présente une bonne isolation, une bonne résistance à la corrosion chimique et une bonne résistance mécanique, et peut fournir une protection complète aux cartes de circuits imprimés.
4, Utiliser le contrôle environnemental
(1) Régulation de la température et de l'humidité
Le maintien d'un environnement de température et d'humidité stable pour l'utilisation des circuits imprimés peut réduire efficacement le risque de corrosion. Installez des équipements de contrôle de la température et de l'humidité dans les salles d'équipement électronique, les centres de données et d'autres endroits pour contrôler la température ambiante entre 20 et 25 degrés et l'humidité relative entre 40 % et 60 %. Un environnement de température et d'humidité stable peut réduire la condensation de vapeur d'eau sur la surface des circuits imprimés et supprimer l'apparition de corrosion électrochimique.
(2) Purification de l'air
Il est crucial de purifier l’air dans les environnements à fortes concentrations de gaz corrosifs, comme à proximité des usines chimiques et des zones côtières. Installez des filtres à air pour filtrer les gaz corrosifs tels que les sulfures et les chlorures présents dans l'air ; Utilisez un équipement de purification de l'air pour éliminer les particules de poussière de l'environnement et éviter d'accélérer la corrosion des circuits imprimés une fois que la poussière a absorbé l'humidité. De plus, dans un environnement fermé, la protection à l'azote peut être utilisée pour remplacer l'oxygène et l'humidité de l'air, créant un environnement pauvre en oxygène et sec, améliorant encore la résistance à la corrosion du circuit imprimé.