3.16. Лакокрасочные защитные покрытия

Выбор оптимальных защитных покрытий является непростой задачей, которую приходится решать ещё на этапе конструирования радиоэлектронной аппаратуры. Рассмотрим наиболее распространённые покрытия, которые применяются в производстве РЭА различного назначения.

Основными и широко применяемыми покрытиями являются двухкомпонентные лаки, номенклатура которых была установлена отраслевыми стандартами. Наибольшее распространение получили эпоксидные лаки:

• УР-231 (ТУ 6-10-863-76) раствор алкидно-эпоксидной смолы в смеси органических растворителей (ксилол, бутилацетат) с добавкой отвердителя ДГУ (диэтиленгликольуретан);

• ЭП-9114 (ОТУ 6-10-429-79);

• ЭП-730 (ГОСТ20824-75);

• КЭВ (ТУ 301-05-ОХЗ-07-93).

Эти лаки обладают высокими характеристиками ε, tgδ, эксплуатационными параметрами и предназначены для защиты электронных модулей, работающих в условиях повышенной влажности и температуры в различных климатических условиях. Недостатками этих лаков являются их высокая пожароопасность, токсичность, длительное время сушки и проблемы, возникающие при необходимости замены элементов на плате в условиях эксплуатации электроаппаратуры.

Недостатки, присущие двухкомпонентным эпоксидным композициям, в значительной степени устраняются однокомпонентными плёночными защитными покрытиями отечественного производства. Эти покрытия имеют высокую химическую стойкость, хорошие диэлектрические свойства, низкую газо- и влагопроницаемость, благодаря которым они получают всё большее применение в радиоэлектронной промышленности.

Помимо эксплуатационных, эти покрытия имеют ряд существенных технологических преимуществ. Они просты в изготовлении, быстро твердеют на поверхности, не требуют специальных материалов для удаления при ремонте, длительное время сохраняют свои свойства после изготовления. К ним относятся:

• «Поливоск» (ТУ 301-05-95-90) – полимерная композиция из низкомолекулярного полиэтилена и других добавок. Наносится на изделие методом окунания, при этом образует плёнку толщиной 10-20 мкм, которая становится совершенно прозрачной при последующей термообработке. Стабильные электроизоляционные свойства не препятствуют пайке через покрытие (полиэтиленовое покрытие при температуре 220-250ºС проявляет себя как флюсующий состав).

• PLASTIC (торговая марка CRAMOLIN) на основе акриловой смолы и используется как защитное покрытие для электронных модулей. Имеет хорошие адгезионные свойства к металлу, пластику, дереву, картону, стеклу. Устойчив к коррозии, кислоте, соли, термическим воздействиям, механическим повреждениям. Наносится методом распыления или погружения в раствор. Возможна пайка сквозь слой покрытия.

• URETHANE (торговая марка CRAMOLIN) – высокоэффективное покрытие для электронных модулей на основе полиуретана. Применяется также для защиты и гидроизоляции электромоторов, трансформаторов, проводов и кабелей. Обладает всеми эксплуатационными свойствами лака PLASTIC, но имеет более прочную к механическим воздействиям плёнку и не размягчается под воздействием температуры жала паяльника.

К вышеизложенному необходимо добавить технологию влагозащиты и электроизоляции изделий РЭА полипараксилиленом, которая имеет ряд существенных преимуществ перед эпоксидными, уретановыми, силиконовыми лаками. В отличие от этих покрытий толщиной 30-70 мкм, получающихся при многократном нанесении материала, при использовании парилена эквивалентное по защитным свойствам покрытие толщиной 5 мкм наносится за одну операцию. При этом обеспечивается равномерное покрытие париленом в самых труднодоступных местах на плате с минимальными зазорами. В связи с малой толщиной покрытия создаётся улучшенный теплоотвод с поверхности изделий. Недостатками этой технологии являются относительно высокая стоимость (от $0,5 до $3 за 1 дм³ – по данным 2004г.) и необходимость иметь специальное оборудование для нанесения покрытия.