Quali sono le cause della corrosione del PCB e come pulirlo & Prevenirlo?

Ti sei mai chiesto perché ci sono prodotti che durano a lungo e altri che si deteriorano nel giro di tre-sei mesi?? Uno dei maggiori colpevoli è la corrosione dei PCB. Primo, proviamo a considerare la questione, cosa si intende effettivamente con il termine “corrosione del PCB”? È l'usura subita dai materiali e dai componenti esistenti su un circuito stampato a causa delle interazioni chimiche con l'ambiente circostante. Questa corrosione può causare problemi quali funzionalità e affidabilità ridotte e una ridotta longevità degli apparecchi elettronici.
Anche piccoli strati di corrosione sui prodotti potrebbero non sembrare molto, sono segnali pericolosi. Alcune delle conseguenze fisiche della corrosione includono il surriscaldamento e la formazione di scintille delle parti corrose o addirittura l'incendio. In questo articolo del blog, esploreremo 4 motivi principali che causano la corrosione del circuito, suggerimenti per prevenire questo problema, e metodi per pulire la corrosione del PCB.

Cause della corrosione del circuito

• Fattori ambientali

Ciò è particolarmente vero nel caso del circuito stampato, poiché l’ambiente e le condizioni in cui vengono utilizzati influiscono fortemente sul loro deterioramento. Quando tracce metalliche vengono esposte a un materiale umido contenente ossigeno si verifica un cambiamento chimico in cui la conduttività è ostacolata dalla formazione di strati ossidati. I PCB fanno molto affidamento sul rame laddove questo processo di corrosione atmosferica lo colpisce particolarmente.

• Corrosione galvanica

Se due pezzi di metalli diversi vengono uniti insieme ed esposti a una sostanza chimica, che è noto come elettrolita, è chiamato corrosione galvanica. In una situazione del genere, il metallo più resistente alla corrosione ha iniziato a corrodersi a una velocità molto più rapida rispetto a un metallo meno resistente alla corrosione con cui è entrato in contatto. Ciò è dovuto alla formazione di una cella galvanica, dove il metallo più nobile si disintegra corrosivamente come l'anodo mentre, il metallo di qualità inferiore o più vile si corrode riducendo il metallo come catodo.

• Forze elettriche

In altri tempi, la differenza di tensione tra piste adiacenti abbinata alla segregazione degli ioni provoca il guasto elettrolitico. Di conseguenza si sviluppano i dendriti metallici e quando crescono insieme tra loro, si formano cortocircuiti.

• Usura meccanica

Preoccupazioni ripetitive come il contatto degli interruttori che trasportano corrente funzionano con movimenti di pulizia che raschiano via gli strati protettivi di ossido e lasciano il metallo di base esposto a fattori corrosivi. Così facendo, la corrosione da sfregamento accumula costantemente ruggine, interferendo così con il modo ottimale in cui l'interruttore funziona.

Come pulire la corrosione del PCB: Una spiegazione passo passo

Per rimuovere professionalmente la corrosione da un circuito stampato, Segui questi passi:

Passo 1: Assicurati di esaminare l'intero PCB per cercare le regioni interessate dalla corrosione, che si presentano come verdi, forme blu o bianche adagiate su tracce di rame, la cui formazione implica la presenza di ossido di rame o qualsiasi altro composto di questo tipo.

Passo 2: Pulisci il PCB per eliminare la polvere, cenere e altre particelle che potrebbero ostacolare il processo di eliminazione della corrosione. Successivamente, pulire il PCB con alcol isopropilico e una spazzola a setole morbide, facendo attenzione a non danneggiare il PCB durante il processo.

Passo 3: Determinare se la corrosione può essere dissociata o dissolta chimicamente. Per una corrosione da leggera a moderata applicare la soluzione deflussante per PCB commerciale contenente ammoniaca o acido citrico poiché ha la capacità di dissolversi in ossido di rame e altri sali di rame. Utilizzare una spazzola morbida, strofinalo finché l'immagine non sarà pulita al tatto, risciacquare con alcool isopropilico, e asciutto.

Passo 4: Se la rimozione chimica non funziona, provare a utilizzare gradi più fini di materiale abrasivo, ad esempio 400 e abrasivi più fini, compreso il tampone di pulizia n. 400, carta abrasiva di 400 e gradi più fini, o pietra pomice di grana molto fine per rimuovere delicatamente la corrosione rimanente.

Passo 5: Anziché, utilizzare uno strato sottile di maschera per saldatura liquida o acrilico rivestimento conforme dopo che le aree in rame sono state pulite come misura contro la riossidazione o altri fattori di degrado ambientale. È consigliabile proseguire con le altre operazioni solo dopo che il rivestimento ha avuto il tempo di indurire come prescritto.

Passo 6: Discutere la possibilità di effettuare test funzionali sul PCB con gli opportuni strumenti diagnostici per verificare se è stato ripristinato il corretto funzionamento.

Come prevenire la corrosione del PCB?

Come sottolineato prima, l'umidità o i contaminanti elettrolitici sono i maggiori problemi che portano alla corrosione. Per proteggere il PCB dalla corrosione, dovrebbero essere eseguiti i seguenti passaggi:

• Assicurati di pulire il PCBA durante il montaggio per rimuovere i residui di disossidante.
• Assicurarsi che i PCB non siano esposti all'umidità e che siano mantenuti asciutti.
• Evitare che gli elettroliti entrino in contatto con il PCB.
• Successivamente applicare rivestimenti conformi sul gruppo PCB per proteggerlo dall'ambiente circostante.
• L'approccio principale della protezione dei PCB contro la corrosione è evitare il contatto con l'umidità o qualsiasi liquido. Un modo è posizionare il PCBA in un alloggiamento con grado di protezione IP appropriato.
• Se gli involucri non possono essere incorporati, quindi è possibile utilizzare il rivestimento conforme. Questi possono essere applicati a maschere di saldatura, spray aerosol o rivestimenti epossidici, tra gli altri, e sono progettati per proteggere il PCB dall'ambiente circostante.

Pensieri finali

Mentre esistono strategie per mitigare la corrosione del circuito, questo problema non potrà mai essere completamente eliminato, soprattutto perché i dispositivi elettronici invecchiano a causa dell'uso prolungato. È quindi necessario individuare diverse modalità per prevenire e pulire la corrosione. Alla tecnologia MOKO, ci dedichiamo a fornire ai clienti la massima qualità, circuiti stampati affidabili che riducono intrinsecamente la suscettibilità alla corrosione. Contattaci oggi per scoprire di più sui nostri servizi e su come possiamo supportare i tuoi prossimi progetti PCB con robustezza, soluzioni resistenti alla corrosione.