Sebagai komponen inti, papan sirkuit, setelah terkorosi, akan menyebabkan kelainan transmisi sinyal, korsleting, dan kesalahan lainnya, sehingga sangat memperpendek masa pakai peralatan. Korosi pada papan sirkuit disebabkan oleh beberapa faktor yang bekerja sama. Memahami mekanisme korosi dan mengambil tindakan pencegahan yang ditargetkan sangat penting untuk memastikan keandalan dan stabilitas papan sirkuit.
1, Menganalisis Penyebab Korosi pada Papan Sirkuit
Korosi papan sirkuit terutama disebabkan oleh faktor lingkungan dan sifat materialnya sendiri. Lingkungan basah merupakan salah satu “pelaku” penyebab terjadinya korosi. Air di udara akan mengembun menjadi lapisan air di permukaan papan sirkuit. Ketika terdapat konduktor logam pada papan sirkuit, lapisan air membentuk lingkungan korosi elektrokimia dengan logam. Jika udara mengandung gas korosif seperti sulfida dan klorida, gas tersebut larut dalam lapisan air dan mempercepat proses korosi logam. Selain itu, bahan yang digunakan dalam proses pembuatan papan sirkuit, seperti foil tembaga, solder, dll., jika kemurniannya tidak tinggi atau perawatan permukaannya buruk, juga akan mengurangi ketahanan terhadap korosi. Misalnya, saluran tembaga yang tidak terlindungi dengan baik rentan terhadap korosi sulfida di lingkungan yang lembap dan mengandung belerang-sehingga menyebabkan peningkatan resistensi dan bahkan kerusakan pada saluran tersebut.
2, Penerapan bahan pelindung
(1) Lapisan cat tiga bukti
Cat tiga bukti (tahan-lembap, anti jamur, anti semprotan garam) adalah bahan yang umum digunakan untuk mencegah korosi pada papan sirkuit. Dengan menyemprotkan, mencelupkan, atau menyikat, lapisan pelindung padat dibentuk pada permukaan papan sirkuit untuk mengisolasi kelembapan, gas korosif, dan kontak dengan papan sirkuit. Cat tiga bukti poliuretan memiliki ketahanan aus dan fleksibilitas yang baik, cocok untuk papan sirkuit perangkat elektronik yang sering memerlukan getaran, seperti papan sirkuit unit kontrol elektronik otomotif; Cat akrilik tiga bukti memiliki kecepatan pengeringan yang cepat dan biaya rendah, dan biasanya digunakan untuk melindungi papan sirkuit elektronik konsumen biasa. Setelah mengaplikasikan cat tiga bukti, ketahanan korosi pada papan sirkuit dapat ditingkatkan secara signifikan, dan masa pakai di lingkungan yang keras dapat diperpanjang 2-3 kali lipat.
(2) Lapisan nano
Dengan berkembangnya teknologi material, pelapisan nano secara bertahap diterapkan pada perlindungan papan sirkuit. Ukuran partikel molekul lapisan nano sangat kecil, yang dapat menembus pori-pori kecil di permukaan papan sirkuit, membentuk lapisan pelindung yang lebih seragam, lebih tipis, dan lebih kuat. Lapisan nano Graphene memiliki stabilitas dan konduktivitas kimia yang sangat baik, yang tidak hanya secara efektif mencegah korosi, tetapi juga meningkatkan kinerja pembuangan panas dan kemampuan pelindung elektromagnetik papan sirkuit sampai batas tertentu. Cocok untuk perangkat elektronik-kelas atas dengan persyaratan kinerja yang sangat tinggi, seperti papan sirkuit luar angkasa dan papan sirkuit server-performa tinggi.
3, Optimalisasi proses manufaktur
(1) Peningkatan proses perawatan permukaan
Proses perawatan permukaan papan sirkuit memiliki pengaruh yang signifikan terhadap kinerja ketahanan korosinya. Menggunakan proses pelapisan emas nikel tanpa listrik, lapisan nikel pertama-tama diendapkan pada permukaan papan sirkuit, diikuti oleh lapisan emas, yang secara efektif dapat mengisolasi udara dan kelembapan serta mencegah oksidasi logam di bawahnya. Lapisan nikel memiliki ketahanan aus dan ketahanan korosi yang baik, sedangkan lapisan emas memiliki sifat kimia yang stabil dan dapat menahan korosi dari berbagai bahan kimia. Dibandingkan dengan proses perataan udara panas tradisional, permukaan papan sirkuit yang diberi proses pelapisan emas nikel tanpa listrik lebih halus, dengan kemampuan solder yang lebih baik, dan ketahanan korosi yang meningkat secara signifikan.
(2) Proses penyegelan dan pengemasan
Untuk papan sirkuit yang digunakan di lingkungan ekstrem, seperti peralatan-eksplorasi laut dalam dan peralatan produksi bahan kimia, penggunaan teknologi pengemasan tersegel merupakan tindakan perlindungan yang efektif. Menempatkan papan sirkuit dalam wadah logam atau plastik tertutup dan mengisinya dengan sealant konduktif termal tidak hanya dapat mencegah masuknya zat korosif dari luar, tetapi juga memiliki fungsi tahan guncangan dan pembuangan panas. Sealant resin epoksi biasanya digunakan untuk penyegelan, yang memiliki insulasi yang baik, ketahanan korosi kimia, dan kekuatan mekanik, serta dapat memberikan perlindungan menyeluruh untuk papan sirkuit.
4, Gunakan pengendalian lingkungan
(1) Pengaturan suhu dan kelembaban
Mempertahankan suhu dan kelembapan lingkungan yang stabil untuk penggunaan papan sirkuit dapat secara efektif mengurangi risiko korosi. Pasang peralatan pengatur suhu dan kelembapan di ruang peralatan elektronik, pusat data, dan tempat lain untuk mengontrol suhu sekitar pada 20-25 derajat dan kelembapan relatif pada 40% -60%. Lingkungan suhu dan kelembaban yang stabil dapat mengurangi kondensasi uap air pada permukaan papan sirkuit dan menekan terjadinya korosi elektrokimia.
(2) Pemurnian udara
Sangat penting untuk memurnikan udara di lingkungan dengan konsentrasi gas korosif yang tinggi, seperti di dekat pabrik kimia dan wilayah pesisir. Pasang filter udara untuk menyaring gas korosif seperti sulfida dan klorida di udara; Gunakan peralatan pemurni udara untuk menghilangkan partikel debu dari lingkungan dan menghindari percepatan korosi papan sirkuit setelah debu menyerap kelembapan. Selain itu, dalam lingkungan tertutup, perlindungan nitrogen dapat digunakan untuk menggantikan oksigen dan kelembapan di udara, menciptakan lingkungan dengan oksigen rendah dan kering, yang selanjutnya meningkatkan ketahanan korosi pada papan sirkuit.