电子百科 | PCBA板为什么要喷涂三防漆？

在电子制造领域，印刷电路板组件（PCBA）扮演着至关重要的角色，承载着电子产品的核心功能。然而，PCBA板在实际应用中往往面临着各种严苛的环境挑战。为了确保其长期稳定性、可靠性和使用寿命，一项关键的保护措施被广泛采用——那就是喷涂三防漆（Conformal Coating）。

什么是三防漆？

三防漆，顾名思义，是一种特殊配方的涂料，通常是以合成树脂（如丙烯酸、聚氨酯、有机硅、环氧树脂等）为基础，专门用于涂覆在已组装的PCBA板表面，形成一层极薄的保护膜。

“三防”指的是它所具备的三大防护功能：

防潮湿（Moisture Proof）： 抵抗空气中的水蒸气、露水、甚至液体水滴的侵蚀。

防盐雾（Salt Fog Proof）： 抵抗盐分、酸碱物质等腐蚀性气体的侵蚀。

防霉菌（Fungus Proof）/防静电/防尘埃： 抵抗霉菌滋生、隔离粉尘和微小污染物，以及提高电气绝缘性能。

PCBA板喷涂三防漆的必要性

为什么PCBA板需要这层额外的“皮肤”保护呢？其必要性主要源于电子设备面临的环境挑战和对产品可靠性的要求。

潮湿环境带来的灾难性后果

潮湿是PCBA板最大的杀手之一。水分一旦渗透到电路板表面，会带来一系列灾难性后果：

形成短路： 水蒸气凝结成水滴或水膜，会显著降低板材和元件表面的绝缘电阻，导致电流泄漏，甚至引起短路，从而损坏元件或导致设备故障。

电化学腐蚀（CAF）： 水分与污染物（如助焊剂残留、指纹上的盐分）结合，在电场作用下，会加速电路铜线的电化学腐蚀，形成导电通路（如导电阳极丝，CAF），最终导致永久性失效。

介电性能下降： 湿气会降低电路板的介电常数，影响高频信号传输的质量。

三防漆在PCBA表面形成一层致密的疏水屏障，有效地隔绝了湿气与电路元件的直接接触。

严酷环境下的化学和机械应力

PCBA板在某些特殊应用场景（如户外设备、船舶、汽车电子、军工产品等）中，需要承受更为严酷的考验：

化学腐蚀： 暴露于酸、碱、盐雾、溶剂、燃料等化学物质中，三防漆能提供有效的耐化学性保护。

机械振动与热冲击： 三防漆具有一定的柔韧性和弹性，可以缓冲热胀冷缩引起的应力，减少焊点在极端温度变化下的疲劳开裂，并提高元件在剧烈振动下的固定性。

提高电气性能

三防漆本质上是一种优良的绝缘材料，涂覆后可以：

提高绝缘电阻： 隔绝污染物和水分，确保线路间的绝缘性能。

防止电弧放电： 在高电压或高海拔应用中，通过提高表面绝缘性来防止电晕和电弧放电，保护操作人员和设备安全。

喷涂工艺与选择

三防漆的喷涂是一个精密的工艺过程，确保保护膜均匀且覆盖到位。

主要工艺步骤：

清洗/干燥： 彻底清除PCBA板上的助焊剂残留、灰尘、指纹等污染物，并进行充分干燥，这是涂覆成功的基础。

涂覆： 可采用刷涂、浸涂、或最常见的选择性喷涂方式。选择性喷涂设备能够精确控制喷涂范围，避开连接器、测试点等不需要涂覆的区域，保证后续组装和测试的顺利进行。

固化： 根据三防漆的化学类型，进行相应的固化处理，如紫外光固化、热固化或室温固化，使保护膜形成坚固的结构。

三防漆材料选择：

选择合适的材料类型，需要根据产品的使用环境和可靠性要求进行权衡：

丙烯酸 (AR)： 具有固化快、易于返修和成本低的优点，防潮性良好，常用于一般消费电子产品。

聚氨酯 (UR)： 提供优异的耐化学性和耐磨性，防潮性极佳，适用于对可靠性要求较高的军事、航空和汽车电子领域。

有机硅 (SR)： 特点是具有极宽的温度适用范围（-60℃ 到 200℃），柔韧性高，适用于高温高湿及高振动环境。

环氧树脂 (ER)： 固化后硬度高，耐磨性和耐化学性优异，但返修难度较大，适用于要求极高机械保护的场合。

PCBA板喷涂三防漆是一项高附加值的保护措施，它将电路板从“裸露”状态转变为“受保护”状态。在现代电子产品追求更长寿命、更高可靠性的背景下，特别是在潮湿、多尘、多化学污染物的环境中，三防漆是确保PCBA板功能正常、避免早期和中期故障的不可或缺的屏障。通过这层保护膜，电子设备才能在各种复杂的环境中持久稳定地工作，真正实现其设计价值。

作为专业的PCBA制造商，迅得电子深知三防漆对产品可靠性的重要性。我们严格遵循行业高标准，采用先进的选择性喷涂设备和高品质三防漆材料，为您的产品提供最可靠的环境防护，确保您的电子产品在严苛条件下也能实现卓越的性能和长期的使用寿命。