電路腐蝕實驗，空氣中有很多腐蝕性氣體，如H2S、NO2、H2S、鹵素氣體等。，與水蒸氣反應(yīng)后呈酸性。當(dāng)PCB在使用過程中長時間處于酸性狀態(tài)時，銅箔、ic引腳、元器件等。被腐蝕形成開路和短路，導(dǎo)致電子產(chǎn)品失效。
除了腐蝕性氣體含量對PCB的影響外，環(huán)境因素還包括溫度、濕度、海鹽霧、灰塵等。MFG氣體腐蝕實驗是在溫度、相對濕度、腐蝕氣體濃度等重要變量(如體積轉(zhuǎn)化率和氣體流量)的監(jiān)控下，加速模擬腐蝕現(xiàn)象。
參考實驗標(biāo)準(zhǔn):
通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn):
ASTM 827-制造環(huán)境試驗
ASTM 845-電氣插頭的制造試驗
美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會，環(huán)境影響評估-364-65A-制造試驗
IEC 60068-2-60-制造腐蝕試驗
ISO 21207-加速腐蝕試驗-氣體-中性鹽噴霧干燥循環(huán)試驗
GB/T 7762-2003硫化橡膠或熱塑性橡膠抗臭氧開裂靜態(tài)拉伸試驗
GB/T 2423.51-2012環(huán)境試驗第2部分:試驗方法試驗Ke:流動混合氣體的腐蝕試驗
IEC60068-2-60/GB-T 2423.51實驗程序(無氯實驗程序)
實驗過程:
設(shè)備:混合氣體測試箱。
IEC60068-2-60/GB-T 2423.51對含氯實驗程序的描述如下:
1.調(diào)節(jié)溫度和濕度
2.引入氯氣并使其穩(wěn)定
3.穩(wěn)定溫度、濕度和氯濃度。(氯濃度初始階段，與實驗樣品有較高的初始化學(xué)反應(yīng)和吸附速率，應(yīng)至少保持2h，長不超過24h)
4.注入氣體使其穩(wěn)定。試驗過程中，溫度、濕度和氣體濃度(氯除外)應(yīng)保持在規(guī)定范圍內(nèi)。
5.試驗結(jié)束后，停止引入除氯氣以外的其他氣體，并測量氯氣濃度。
6.取出樣品。
H2S體積分?jǐn)?shù)會加速腐蝕現(xiàn)象。權(quán)威實驗室通過增加H2S氣體的濃度來加速腐蝕過程。實驗安排和時間如下:
腐蝕檢測方法:
在氣體腐蝕實驗中，通常使用銅片和銀片作為參考樣品，對參考樣品和實驗樣品進行暴露腐蝕實驗，以驗證實驗與標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的各種限值的一致性。樣品的重量增加將作為合規(guī)性的衡量標(biāo)準(zhǔn)。
ISA 71.04過程測控系統(tǒng)環(huán)境條件:大氣污染物給出了銅、銀試樣的反應(yīng)性環(huán)境分類(1985版只給出了銅試樣的分類依據(jù)，2013新版增加了銀的反應(yīng)性依據(jù))。
1)嚴(yán)重性G1。弱點-環(huán)境控制得很好，所以在確定設(shè)備的可靠性時沒有必要考慮腐蝕因素。
2)嚴(yán)重程度G2。介質(zhì)環(huán)境腐蝕是可測量的，可能是決定設(shè)備可靠性的因素之一。
3)嚴(yán)重性G3。強環(huán)境會造成腐蝕破壞。應(yīng)對環(huán)境進行進一步評估，以確定是控制環(huán)境還是引入專門設(shè)計的密封裝置。
4)嚴(yán)重性GX。嚴(yán)重-在這種環(huán)境下，只能使用專門設(shè)計的密封設(shè)備。設(shè)備的規(guī)格應(yīng)由用戶和制造商協(xié)商決定。
銅腐蝕是非線性的，經(jīng)驗公式推導(dǎo)如下:
:30天后的等效膜厚
:測試時間后的薄膜厚度
:30天
:實際實驗時間
a在G1是0.3，在G2是0.5，在G3和GX是1。
銀的腐蝕速率被認(rèn)為是線性的。
除了稱重比例，還需要通過PCB外觀檢查來判斷。
常見的印刷電路板防腐方法:
(1)元器件選擇:選擇抗硫化或非硫化電阻。
(2) PCB表面處理工藝:無鉛熱風(fēng)整平、浸錫、禁止浸銀、高溫有機焊料保護、化學(xué)鍍鎳金慎用。
(3)助焊劑的選擇和清洗:PCB殘留物更容易引起吸濕，助焊劑的H+會分解氧化銅加速腐蝕。通過有效清潔焊劑殘留物或選擇合適的焊劑產(chǎn)品來降腐蝕風(fēng)險。
(4) PCB布局設(shè)計。
