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本文將深入探討在這些嚴(yán)苛環(huán)境中，如何評(píng)估基材的抗?jié)駳狻⒖果}霧性能以及長(zhǎng)期穩(wěn)定性，為工程師提供實(shí)用的測(cè)試方法和應(yīng)用建議。

 一、耐化學(xué)腐蝕性的重要性

汽車電子設(shè)備需應(yīng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的高溫、潮濕、油污以及各種化學(xué)介質(zhì)的侵蝕；海洋設(shè)備則長(zhǎng)期面臨高鹽度、高濕度的空氣以及海水的直接浸泡和沖擊。若 PCB 板材耐化學(xué)腐蝕性不足，會(huì)導(dǎo)致線路短路、斷路、信號(hào)傳輸異常等問(wèn)題，最終引發(fā)設(shè)備故障甚至安全事故。

 二、抗?jié)駳馀c抗鹽霧性能測(cè)試方法

 浸泡試驗(yàn)

將板材樣品浸泡在特定的化學(xué)溶液中，如模擬海水的鹽溶液或潮濕環(huán)境中常見(jiàn)的酸、堿溶液。在一定溫度和時(shí)間條件下，觀察樣品的外觀變化、重量變化以及性能變化。對(duì)于汽車電子，可采用更接近實(shí)際工況的冷卻液、潤(rùn)滑油等溶液進(jìn)行浸泡；海洋設(shè)備則優(yōu)先選擇不同濃度的鹽水溶液，浸泡時(shí)間通常為數(shù)百小時(shí)甚至數(shù)月，以模擬長(zhǎng)期使用情況。

 鹽霧試驗(yàn)

常用方法包括中性鹽霧試驗(yàn)（NSS）、乙酸鹽霧試驗(yàn)（AASS）和銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)（CASS）。NSS 試驗(yàn)采用 5% 的氯化鈉鹽水溶液，溶液 pH 值調(diào)在中性范圍（6～7），試驗(yàn)溫度 35℃，鹽霧的沉降率在 1～2ml/80cm2·h 之間；AASS 試驗(yàn)在 NSS 的基礎(chǔ)上加入冰醋酸，使溶液 pH 值降低至 3 左右；CASS 試驗(yàn)則在鹽溶液中加入少量銅鹽，加速腐蝕過(guò)程。試驗(yàn)時(shí)間一般為 24～720 小時(shí)，通過(guò)觀察樣品在試驗(yàn)后的腐蝕程度，評(píng)估其抗鹽霧性能。

 濕熱試驗(yàn)

將板材置于高溫高濕環(huán)境中，如溫度 40℃、相對(duì)濕度 90% 的試驗(yàn)箱內(nèi)，持續(xù)時(shí)間通常為數(shù)百小時(shí)。通過(guò)監(jiān)測(cè)樣品在試驗(yàn)過(guò)程中的電氣性能變化、外觀變化以及吸水率等指標(biāo)，評(píng)估其抗?jié)駳庑阅?。?duì)于汽車電子，可模擬雨季或高濕度地區(qū)的使用環(huán)境；海洋設(shè)備則可模擬海岸潮濕環(huán)境或船舶內(nèi)部的高濕條件。

 三、長(zhǎng)期穩(wěn)定性測(cè)試方法

 自然環(huán)境暴露試驗(yàn)

將板材樣品置于實(shí)際使用環(huán)境中，如汽車電子設(shè)備安裝在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)進(jìn)行實(shí)地運(yùn)行測(cè)試，海洋設(shè)備放置在海邊或海上平臺(tái)進(jìn)行長(zhǎng)期暴露。測(cè)試周期通常為數(shù)月至數(shù)年，定期對(duì)樣品進(jìn)行取樣檢測(cè)，觀察其性能變化情況，以評(píng)估長(zhǎng)期穩(wěn)定性。這種方法能夠真實(shí)反映板材在實(shí)際使用環(huán)境中的性能變化，但測(cè)試周期長(zhǎng)、成本高且受環(huán)境因素影響較大。

 加速老化試驗(yàn)

通過(guò)模擬和強(qiáng)化自然環(huán)境中的腐蝕因素，加速板材的老化過(guò)程。例如，采用紫外光照射模擬陽(yáng)光中的紫外線，結(jié)合高溫高濕環(huán)境，加速板材的光老化和濕熱老化；或者在鹽霧試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，增加溫度和濕度的循環(huán)變化，模擬海洋環(huán)境中的晝夜溫差和濕度變化。試驗(yàn)周期一般為數(shù)百小時(shí)，根據(jù)樣品在試驗(yàn)后的性能變化，預(yù)測(cè)其長(zhǎng)期穩(wěn)定性。這種方法能夠在較短時(shí)間內(nèi)獲得接近實(shí)際使用情況的測(cè)試結(jié)果，但需要精確控制試驗(yàn)條件，以確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。

 四、提升板材耐化學(xué)腐蝕性的建議

 選材方面

對(duì)于汽車電子，優(yōu)先選擇具有良好耐化學(xué)腐蝕性和高溫穩(wěn)定性的基材，如 FR - 4 環(huán)氧玻璃布層壓板等；海洋設(shè)備則可考慮采用特殊的耐腐蝕基材，如乙烯基酯樹(shù)脂板等。

 表面處理方面

采用合適的表面處理工藝，如化鎳鈀金（ENEPIG）、沉金（ENIG）等，增強(qiáng)板材表面的耐腐蝕性和防護(hù)性能，防止基材受到外界化學(xué)介質(zhì)的侵蝕。

 設(shè)計(jì)方面

在 PCB 設(shè)計(jì)中，合理布局線路，避免線路過(guò)于密集或靠近板邊，減少化學(xué)腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，增加防護(hù)措施，如在板材表面涂覆防護(hù)涂層、安裝防護(hù)外殼等。

在汽車電子、海洋設(shè)備等惡劣環(huán)境中，確保 PCB 板材的耐化學(xué)腐蝕性至關(guān)重要。工程師們需根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，選擇合適的測(cè)試方法，如浸泡試驗(yàn)、鹽霧試驗(yàn)、濕熱試驗(yàn)、自然環(huán)境暴露試驗(yàn)和加速老化試驗(yàn)等，全面評(píng)估板材的抗?jié)駳?、抗鹽霧性能及長(zhǎng)期穩(wěn)定性。通過(guò)合理選材、優(yōu)化設(shè)計(jì)和表面處理等措施，提升板材的耐化學(xué)腐蝕性，保障電子設(shè)備在惡劣環(huán)境下的長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。