Причины коррозии печатных плат

Оглавление:

• Что такое коррозия печатных плат?
• Какие типы коррозии могут возникнуть?
• Как удалить коррозию с печатной платы
• Использование пищевой соды для очистки печатной платы
• Как предотвратить коррозию печатных плат

Коррозия — один из главных врагов печатных плат. Достаточно корродированная печатная плата не будет работать, и неуклонное развитие коррозии неизбежно. Но почему печатные платы подвергаются коррозии и каковы наиболее распространенные причины коррозии печатных плат?

Что такое коррозия печатных плат?

Коррозия — это процесс окисления, который происходит, когда кислород связывается с металлом, вызывая ржавчину и вызывая отслаивание металла и потерю его ценных химических свойств. Поскольку печатные платы в основном состоят из металла и подвергаются воздействию кислорода, со временем они должны подвергнуться коррозии.

Однако не все металлы одинаковы, когда дело доходит до коррозии. Некоторые металлы подвергаются коррозии почти сразу, в то время как другие, кажется, никогда не подвергаются коррозии. К металлам с высокой устойчивостью к коррозии относятся:

• Графит
• Золотой
• Серебряный
• Медно-никелевый сплав

К металлам, очень восприимчивым к коррозии, относятся:

• Покрытая жесть
• Ведущий
• Медь
• Никель с покрытием

Металлы, чрезвычайно устойчивые к кислотам и коррозии, такие как золото и серебро, называются благородными металлами, а те, которые подвержены коррозии, такие как медь и олово, называются недрагоценными металлами.

Запросить бесплатное предложение

Какие типы коррозии могут возникнуть?

Есть несколько причин, по которым металл на ваших печатных платах подвергается коррозии. Некоторые включают:

• Атмосферный: Это самый стандартный вид коррозии. Металл подвергается воздействию влаги, содержащей кислород, что вызывает реакцию, при которой ионы металла связываются с атомами кислорода и создают оксид. Медь очень легко подвергается атмосферной коррозии, что не является проблемой для медной сантехники, поскольку корродированная медь сохраняет свои механические свойства. Однако он не сохраняет свою электропроводность, так что это большая проблема для печатных плат.
• Гальванический: Гальваническая коррозия возникает, когда различные типы металлов находятся в присутствии электролита. В этих условиях более стойкий металл будет подвергаться коррозии быстрее, чем основной металл, с которым он контактирует, поэтому, например, когда золото находится в контакте с оловом, золото будет подвергаться коррозии намного быстрее, чем обычно.
• Электролитический: При этом типе деградации металла соседние дорожки испытывают рост дендритов, когда влага, загрязненная ионами, заражает электрическое напряжение между ними, создавая металлические осколки, что приводит к короткому замыканию.
• Раздражение: При фреттинг-коррозии замыкание переключателей, покрытых припоем, приводит к затиранию, которое удаляет поверхностный оксидный слой, позволяя слою под ним окислиться. В конце концов, чрезмерная ржавчина накапливается и препятствует активации переключателя.

Как удалить коррозию с печатной платы

Если ваша печатная плата подверглась коррозии из-за повреждения водой или из-за другого источника, ее очистка может восстановить ее. Для очистки печатной платы требуются повседневные предметы домашнего обихода, которые могут себе позволить даже небольшие компании. Однако только тот, кто имеет фундаментальные знания в области электроники, должен пытаться очистить печатную плату. Процесс включает в себя разборку платы и предотвращение повреждения компонентов. Когда вы отделяете печатную плату от электроники, держитесь подальше от воды и отключите устройство.

Вы можете использовать различные инструменты для очистки печатной платы, но некоторые из них лучше всего подходят для устранения коррозии. Для очистки печатной платы от коррозии используются следующие материалы:

• Пищевая сода: Щелочные и абразивные свойства пищевой соды делают ее идеальным очистителем для ржавых печатных плат. Он очищает и нейтрализует все места коррозии без повреждений.
• Деионизированный вода: Когда вы используете воду для очистки печатной платы, вы должны убедиться, что в ней нет загрязняющих веществ. Ионы в обычной воде обладают проводящими свойствами, которые разрушают электронику. При этом деионизированная вода не содержит загрязняющих веществ или ионов, вызывающих повреждение.
• Бытовое чистящее средство: Бытовое чистящее средство, не содержащее фосфатов, поможет вам эффективно удалить грязь и коррозию. Фосфаты защищают ПХБ от коррозии, но они также являются основным источником загрязнения воды.
• Тонкая кисть с мягкой щетиной: Если у вас нет специального инструмента для очистки печатных плат, можно также использовать зубную щетку или кисть для рисования. Щетка с мягкой щетиной не поцарапает деликатные компоненты доски.
• Полотенце без ворса: Салфетки из микрофибры и других безворсовых тканей ускоряют процесс сушки, не оставляя частиц.
• Духовка: Простая бытовая печь тщательно сушит печатную плату при использовании непрямого нагрева. Однако никогда не помещайте печатную плату в духовку, предварительно не выключив духовку.

Использование пищевой соды для очистки печатной платы

Перечисленные выше материалы могут восстановить места коррозии на печатной плате. Выполните следующие действия, чтобы очистить печатную плату от коррозии:

1. Запишите компоновку и конфигурацию печатной платы. Не забудьте зафиксировать каждую деталь примечаниями или фотографиями, чтобы вы могли собрать доску после ее очистки.
2. Разберите кабели и микросхемы печатной платы. Этот шаг позволяет получить доступ ко всем корродированным частям платы.
3. Очистите с помощью пищевой соды и дистиллированной воды. Смешайте одну часть пищевой соды с двумя-четырьмя частями воды, пока они не станут густой пастой. Затем используйте щетку, чтобы втереть раствор во все места коррозии. Дайте доске высохнуть в течение 20–30 минут, затем промойте большим количеством дистиллированной воды.
4. Используйте бытовое чистящее средство, чтобы сделать еще один проход. Распылите чистящее средство на все заржавевшие детали, затем снова протрите чистой щеткой. Промокните доску безворсовым полотенцем.
5. Высушите плату в печи. Установите духовку на 170 градусов, затем полностью выключите ее, как только она завершит предварительный нагрев. Поместите печатную плату в духовку, чтобы тепло высуши оставшуюся влагу.
6. Соберите и проверьте плату. Соберите все компоненты обратно и посмотрите, снова ли работает печатная плата. Используйте ластик, чтобы избавиться от остатков коррозии, если плата по-прежнему не работает.

Как предотвратить коррозию печатных плат

Итак, как предотвратить коррозию печатной платы? Вы не можете избежать коррозии навсегда, но можно отсрочить ее сверх ожидаемого срока службы печатной платы. Каковы некоторые шаги для этого?

Ваша основная цель при попытке предотвратить коррозию печатных плат должна состоять в том, чтобы избежать ионного загрязнения. Воздействие влаги на компоненты печатной платы с ионным загрязнением является основной причиной коррозии печатной платы. Вашей первоочередной задачей всегда должно быть содержание печатных плат и их компонентов в чистоте и сухости.

Очень важно помнить об этом приоритете при производстве печатных плат. Изготовители должны избегать попадания отпечатков пальцев или жидкости на печатные платы и производить платы в чистой и сухой среде. Разработчики должны следить за тем, чтобы влага не скапливалась на оголенных проводниках.

Если вы разрабатываете какие-либо печатные платы для использования в приложениях, где они с большей вероятностью будут подвергаться воздействию жидких загрязняющих веществ, например, в автомобильной промышленности, сельском хозяйстве или во многих промышленных средах, вам следует принять меры для защиты ваших плат от воздействия жидких загрязнений. экологические опасности, с которыми они могут столкнуться.

Поддерживать печатные платы в чистоте и достаточной сухости, чтобы предотвратить коррозию, несложно, если проявить немного осторожности и внимания. Выполнение этих профилактических мер не гарантирует, что ни одна из ваших печатных плат никогда не подвергнется коррозии, но может значительно снизить ее вероятность. Принятие мер по снижению вероятности коррозии как можно чаще всегда стоит затраченных усилий.

Подробнее о предотвращении коррозии печатных плат

Чтобы получить информацию о том, как компания Millennium Circuits Limited работает над обеспечением максимальной коррозионной стойкости распространяемых нами печатных плат, или узнать о многих других наших строгих методах обеспечения качества, свяжитесь с MCL сегодня.

Запросить бесплатное предложение