在高濕環(huán)境（如沿海地區(qū)或潮濕工業(yè)環(huán)境）中，家電PCBA（印刷電路板組件）易因鹽霧、濕氣、霉菌等腐蝕性介質(zhì)導(dǎo)致電路故障。為保障其可靠性，需通過(guò)三防漆涂覆工藝形成物理防護(hù)層，并結(jié)合鹽霧測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證防護(hù)效果。以下從工藝流程、技術(shù)要點(diǎn)及測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)三方面展開(kāi)解析：

一、三防漆涂覆工藝：構(gòu)建PCBA的“防護(hù)鎧甲”

三防漆（防潮、防鹽霧、防霉）通過(guò)涂覆在PCBA表面形成透明絕緣膜，可阻隔水汽、鹽離子及霉菌的侵蝕。其工藝流程需嚴(yán)格遵循以下步驟：

1. 預(yù)處理：清潔與干燥

• 清潔：使用溶劑清洗、超聲波清洗或等離子清洗去除PCBA表面的油污、灰塵、助焊劑殘留等污染物。若金屬表面存在銹跡，需通過(guò)機(jī)械打磨或化學(xué)除銹處理。

• 干燥：通過(guò)烘板（60℃-65℃，10-20分鐘）去除潮氣，防止涂覆后因水分殘留導(dǎo)致起泡或附著力下降。

2. 涂覆方法選擇

根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和精度需求，選擇以下工藝：

• 噴涂法（主流選擇）：

• 優(yōu)點(diǎn)：可選擇性噴涂（如遮蔽連接器、散熱元件），涂層均勻，效率高，支持自動(dòng)化生產(chǎn)。

• 操作要點(diǎn)：控制噴槍壓力（0.7-1.8kgf/cm2）、噴涂距離（30-40cm）及環(huán)境溫濕度（15℃-30℃，RH≤75%），避免漆膜過(guò)厚或流掛。

• 刷涂法：

• 適用場(chǎng)景：局部修補(bǔ)或小批量試制。

• 風(fēng)險(xiǎn)：易產(chǎn)生氣泡、厚度不均，需人工操作經(jīng)驗(yàn)。

• 浸涂法：

• 適用場(chǎng)景：需完全覆蓋的PCBA。

• 風(fēng)險(xiǎn)：涂層厚度難以控制，需定期更換涂料并清潔容器。

3. 涂覆參數(shù)控制

• 厚度：濕膜厚度0.1mm-0.3mm，干膜厚度25μm-40μm。過(guò)厚可能影響散熱，過(guò)薄則防護(hù)不足。

• 遮蔽保護(hù)：對(duì)大功率散熱器、功率電阻、螺絲孔等區(qū)域進(jìn)行遮蔽，防止涂料覆蓋導(dǎo)致散熱失效或裝配問(wèn)題。

• 固化條件：自然固化（24小時(shí)）或加熱固化（65℃，15-35分鐘），加速溶劑揮發(fā)，提升涂層硬度。

4. 質(zhì)量檢驗(yàn)

• 外觀檢查：涂層應(yīng)平整、無(wú)氣泡、針孔、流掛等缺陷。

• 附著力測(cè)試：通過(guò)劃格法或拉拔法驗(yàn)證涂層與基材的結(jié)合力。

• 返修工藝：若需更換元件，需用化學(xué)溶劑（如洗板水）局部去除涂層，焊接后重新涂覆。

二、鹽霧測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：驗(yàn)證防護(hù)效果的“試金石”

鹽霧測(cè)試通過(guò)模擬海洋或高濕環(huán)境中的鹽霧腐蝕，評(píng)估PCBA的耐久性。主流標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試要點(diǎn)如下：

1. 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)分類

• 中性鹽霧試驗(yàn)（NSS）：

• 條件：5% NaCl溶液，pH 6.5-7.2，溫度35℃±2℃，噴霧量1-2ml/80cm2/h。

• 適用場(chǎng)景：通用金屬覆蓋層、有機(jī)涂層耐腐蝕性評(píng)估。

• 醋酸鹽霧試驗(yàn)（ASS）：

• 條件：在NSS基礎(chǔ)上添加冰醋酸，pH 3.1-3.3，腐蝕速度加快3倍。

• 適用場(chǎng)景：鍍銅、鎳、鉻等裝飾性鍍層。

• 銅加速醋酸鹽霧試驗(yàn)（CASS）：

• 條件：在ASS基礎(chǔ)上添加氯化銅，溫度50℃，腐蝕速度達(dá)NSS的8倍。

• 適用場(chǎng)景：高要求金屬防護(hù)層測(cè)試。

• 循環(huán)腐蝕試驗(yàn)：

• 條件：交替進(jìn)行鹽霧、干燥、濕潤(rùn)等環(huán)境模擬，更貼近真實(shí)使用場(chǎng)景。

2. 測(cè)試流程

• 試樣準(zhǔn)備：PCBA需完全涂覆三防漆，遮蔽非測(cè)試區(qū)域（如連接器）。

• 試驗(yàn)周期：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求（如NSS 96小時(shí)、CASS 24小時(shí)），連續(xù)噴霧或循環(huán)交替。

• 結(jié)果判定：

• 評(píng)級(jí)判定法：按腐蝕面積占比劃分為0-10級(jí)（如GB/T 6461）。

• 外觀判定法：目視檢查是否出現(xiàn)銹斑、起泡、剝落等缺陷。

• 電化學(xué)分析：測(cè)量腐蝕電位、電流密度等參數(shù)（適用于高精度需求）。

3. 關(guān)鍵控制點(diǎn)

• 鹽溶液配置：嚴(yán)格控制NaCl濃度（5%±0.1%）及pH值，避免偏酸或偏堿導(dǎo)致非典型腐蝕。

• 試樣放置：PCBA與垂直方向成15°-30°，防止鹽霧直接噴射。

• 后處理：測(cè)試后用流動(dòng)水清洗試樣，去除表面殘留鹽霧，自然干燥后評(píng)估。

三、工藝與測(cè)試的協(xié)同優(yōu)化

1. 材料匹配：根據(jù)PCBA使用環(huán)境選擇三防漆類型（如丙烯酸、聚氨酯、硅樹(shù)脂），確保與鹽霧測(cè)試條件兼容。

2. 工藝驗(yàn)證：在量產(chǎn)前通過(guò)鹽霧測(cè)試驗(yàn)證涂覆工藝參數(shù)（如厚度、固化條件）的合理性。

3. 失效分析：若測(cè)試不合格，需排查涂層缺陷（如針孔、遮蔽不全）或預(yù)處理不足（如清潔不徹底）。

四、案例：某沿海地區(qū)家電PCBA防護(hù)方案

• 三防漆選擇：聚氨酯類涂料，耐鹽霧性能優(yōu)異，干膜厚度40μm。

• 涂覆工藝：自動(dòng)噴涂+局部遮蔽，固化條件65℃/30分鐘。

• 鹽霧測(cè)試：按GB/T 2423.17進(jìn)行NSS 168小時(shí)測(cè)試，評(píng)級(jí)達(dá)9級(jí)（腐蝕面積＜0.1%）。

• 效果：PCBA在潮濕環(huán)境中故障率降低80%，壽命延長(zhǎng)至5年以上。

結(jié)語(yǔ)

高濕環(huán)境家電PCBA的防護(hù)需以三防漆涂覆工藝為核心，結(jié)合鹽霧測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證可靠性。通過(guò)精細(xì)化預(yù)處理、精準(zhǔn)涂覆參數(shù)控制及嚴(yán)格測(cè)試流程，可顯著提升PCBA在惡劣環(huán)境中的穩(wěn)定性，為家電產(chǎn)品提供長(zhǎng)期質(zhì)量保障。