印制电路板组件用敷形涂覆材料(T-CSTM 00920—2023).pdf
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1、 ICS 29.035.99 CCS K 15 团 体 标 准 T/CSTM 009202023 印制电路板组件用敷形涂覆材料 Conformal coating for printed circuit board assemblies 2023-02-28 发布 2023-05-28 实施 中关村材料试验技术联盟 发布 T/CSTM 009202023 I 目 录 前 言.IV 引 言.V 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.2 4 技术要求.2 4.1 类型.2 4.2 相容性.3 4.3 外观.3 4.4 漆膜干膜厚度.3 4.5 荧光性.3 4.6 酸值.3 4.7
2、密度.3 4.8 粘度.3 4.9 闪点.3 4.10 非挥发物含量.3 4.11 干燥时间.3 4.12 气味评定.4 4.13 电气强度.4 4.14 介电常数和介质损耗.4 4.15 体积电阻率.4 4.16 表面电阻率.4 4.17 透水蒸汽性.4 4.18 气体透过性.4 4.19 离子含量.4 4.20 介质耐压.4 4.21 附着力试验.4 4.22 阻燃性(V 级).5 4.23 柔韧性.5 4.24 冲击强度.5 4.25 吸水率.5 4.26 潮湿环境下的绝缘电阻.5 4.27 温度冲击.5 4.28 水解稳定性.5 4.29 耐高温性.5 4.30 耐低温性.5 4.31
3、 耐液体性.5 T/CSTM 009202023 II 4.32 耐盐雾特性.5 4.33 抗硫化特性.6 4.34 耐气体腐蚀性.6 4.35 吹尘后的耐湿热性.6 4.36 耐霉菌特性.6 4.37 主成分分析.6 4.38 玻璃化转变温度.6 4.39 热分解温度.6 4.40 返修性.7 4.41 REACH.7 4.42 RoHS.7 4.43 卤素含量.7 5 试验环境条件.7 6 试验方法.7 6.1 制样.7 6.2 外观.9 6.3 厚度.9 6.4 荧光性.9 6.5 酸值.9 6.6 密度.10 6.7 粘度.10 6.8 闪点.10 6.9 非挥发物含量.10 6.10
4、 干燥时间.10 6.11 气味评定.11 6.12 击穿电压和电气强度.11 6.13 介电常数和介质损耗.12 6.14 体积电阻率.14 6.15 表面电阻率.14 6.16 透水蒸汽性.14 6.17 气体透过性.15 6.18 离子含量.15 6.19 介质耐压.16 6.20 附着力试验.17 6.21 阻燃性(V 级).17 6.22 柔韧性.17 6.23 冲击强度.18 6.24 吸水率.18 6.25 潮湿环境下绝缘电阻.19 6.26 温度冲击.20 6.27 水解稳定性.21 6.28 高温试验.21 6.29 低温试验.22 T/CSTM 009202023 III
5、6.30 耐液体性.23 6.31 盐雾试验.23 6.32 蒸硫粉试验.25 6.33 混合气体腐蚀试验.26 6.34 吹尘湿热试验.27 6.35 霉菌试验.29 6.36 主成分分析.32 6.37 玻璃化转变温度.33 6.38 热分解温度.34 6.39 返修性.34 6.40 REACH.36 6.41 RoHS.36 6.42 卤素含量.36 7 检验规则.36 7.1 检验责任.36 7.2 合格责任.36 7.3 抽样规则.36 8 标志、标签和随行文件.38 9 包装、运输和贮存.38 9.1 包装.38 9.2 运输.39 9.3 贮存.39 附录 A(规范性)测试载体
6、尺寸及数量要求.40 附录 B(规范性)测试载体的前处理要求.42 附录 C(规范性)聚四氟乙烯模具示意图.44 附录 D(资料性)潮湿环境下的表面绝缘电阻结果记录表.45 附录 E(规范性)环保要求.46 附录 F(资料性)起草单位和主要起草人.47 参考文献.48 T/CSTM 009202023 IV 前 言 本文件参照 GB/T 1.12020 标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则,GB/T 20001.102014标准编写规则 第 10 部分:产品标准的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国材料与试验标准化
7、委员会电子材料标准化领域委员会(CSTM/FC51)提出。本文件由中国材料与试验标准化委员会电子材料领域电子组装材料标准化技术委员会(CSTM/FC51/TC03)归口。T/CSTM 009202023 V 引 言 印制电路板组件用敷形涂覆材料对保证电子组件的电气性能,以及提升设备整体可靠性有着非常重要的作用。随着电子组件不断向小型化、高密度、窄间距、高可靠性方向发展,企业对电子组件的可控化、高一致性、高可靠性和生产的高效率都提出了更高的要求。许多电子组件在航天、航海、野外以及冶金工厂等恶劣环境中工作,这些“苛刻”的外界环境严重危害电子组件的使用性能和使用寿命,因此对电子组件的防护性能提出了很
8、高要求。本文件规定了印制电路板组件用敷形涂覆材料基本物理化学性能、电性能、安全性能、漆膜质量可靠性、耐环境应力可靠性、工艺适应性和材料一致性的测试方法,并提出了测试项目的技术指标。T/CSTM 009202023 1 印制电路板组件用敷形涂覆材料 1 范围 本文件规定了印制电路板组件用敷形涂覆材料(电气绝缘化合物)(以下简称“产品”)的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则和标识、包装、运输储存。本文件适用于工业控制、通信设备、消费电子、家用电器等设备及印制电路板组件上的敷形涂覆材料在干燥和/或固化前以及干燥和/或固化后的性能试验。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构
9、成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB 190 危险货物包装标志 GB/T 261 闪点的测定 宾斯基-马丁闭口杯法 GB/T 1408.1 绝缘材料电气强度试验方法 第 1 部分:工频下试验 GB/T 1409 测量电气绝缘材料在工频、音频、高频(包括米波波长存内)下电容率和介质损耗因数的推荐方法 GB/T 1723 涂料粘度测定法 GB/T 1725 色漆、清漆和塑料 不挥发物含量的测定 GB/T 1728 漆膜、腻子膜干燥时间测定法 GB/T 1732 漆膜耐冲击测定法 GB/T
10、 1981.22009 电气绝缘用漆 第 2 部分:试验方法 GB/T 2423.51 环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 Ke:流动混合气体腐蚀试验 GB/T 5169.162017 电子电工产品着火危险试验 第 16 部分:50W 水平与垂直火焰试验方法 GB/T 67502007 色漆和清漆 密度的测定 比重瓶法 GB/T 9286 色漆和清漆 划格试验 GB/T 9491 锡焊用助焊剂 GB/T 102472008 粘度测定方法 GB/T 13452.22008 色漆和清漆漆膜厚度的测定 GB/T 14436 工业产品保证文件 总则 GB/T 16483 化学品安全技术说明书内容和
11、项目顺序 GB/T 20633.1 承载印制板用涂料(敷形涂料)第 1 部分:定义、分类和一般要求 GB/T 21789 石油产品和其他液体闪点的测定 阿贝尔闭口杯法 GB 30981 紧固机械性能 螺栓、螺钉和螺柱 GB/T 31838.2 固体绝缘材料 介电和电阻特性 第 2 部分:电阻特性(DC 方法)体积电阻和体积电阻率 GB/T 31838.3 固体绝缘材料 介电和电阻特性 第 3 部分:电阻特性(DC 方法)表面电阻和表面电阻率 T/CSTM 009202023 2 GB/T 346752017 辐射固化涂料中挥发性有机物(VOC)含量的测定 EN 14582 废弃物特性描述 卤素
12、和硫含量 密闭系统内氧气燃烧法和测定方法(Characterization of waste-Halogen and sulfur content-Oxygen combustion in closed systems and determination methods)REACH 化学品的注册、评估、授权和限制(REGULATION concerning the Registration,Evaluation,Authorization and Restriction of Chemicals)RoHS 关于限制在电子电气设备中使用某些有害成分的指令(Restriction of the u
13、se of certain Hazardous Substances)3 术语和定义 GB/T 20633.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1 敷形涂覆材料 conformal coating 一种绝缘保护涂覆层,其外形与被涂覆的物体(例如印制板、印制板组件)一致,可提供保护隔离层以防止外界环境的有害影响。3.2 齐聚物混合物 oligomeric 由某些低摩尔质量的丙烯酸材料和其他相关的低摩尔质量材料(例如:聚酯、环氧等)衍生而来,与其他添加剂共同使用能呈现出特殊性能。来源:GB/T 20633.12006,2.3 4 技术要求 4.1 类型 应应根据占重量百分比最高组分的化学属
14、性来确定树脂类型,且按材料固化后的化学属性(见表1)和固化方式对敷形涂覆材料进行分类。按照固化方式可分为加热固化、UV光固化、湿气固化和混合固化四种。表1 按树脂类型及对应涂覆方式分类 树脂类型 代码 涂覆方式 丙烯酸树脂 AR 浸涂、刷涂、手工喷涂、机器喷涂 环氧树脂 ER 浸涂、刷涂、手工喷涂、机器喷涂 硅树脂 SR 浸涂、刷涂、手工喷涂、机器喷涂 聚氨酯树脂 UR 浸涂、刷涂、手工喷涂、机器喷涂 聚对二甲苯树脂 XY 气相沉积 合成橡胶 SC 浸涂、刷涂、手工喷涂、机器喷涂 齐聚物混合物 OL 浸涂、刷涂、手工喷涂、机器喷涂 T/CSTM 009202023 3 4.2 相容性 敷形涂覆
15、材料应适用于印制电路板组件并与印制电路板组件使用的材料相容。敷形涂覆材料不应损坏印制电路板组件的材料和其上的元器件以及不应影响其他材料的固化。4.3 外观 产品原液应为无悬浮物、无机械杂质和不溶解的粒子,测试载体上的漆膜应应是平滑、有光泽、无机械杂质和颗粒。4.4 漆膜干膜厚度 干膜厚度宜宜符合表 2 规定。表2 测量载体上的干膜厚度建议要求 树脂类型 代码 干膜厚度 丙烯酸树脂 AR 25m 75m 环氧树脂 ER 25m 75m 硅树脂 SR 50m 200m 聚氨酯树脂 UR 25m 200m 聚对二甲苯 XY 50m 合成橡胶 SC 25m 75m 齐聚物混合物 OL 50m 300m
16、 4.5 荧光性 产品(除 XY 型外)在紫外线照射下应发荧光。若有特殊需求时,供需双方可以协商取消荧光性测试。4.6 酸值 产品酸值应应在产品规格书要求范围内,若只给出标称值则应应在标称值的 10%以内。4.7 密度 产品密度应应在产品规格书要求范围内,若只给出标称值则应应在标称值的 0.1g/cm3以内。4.8 粘度 产品粘度应应在产品规格书要求范围内,若只给出标称值则应应在标称值的 5%以内。4.9 闪点 产品闪点宜宜不低于 23,或供需双方商定。4.10 非挥发物含量 产品非挥发物含量应应在产品规格书要求范围内,若只给出标称值则宜宜在标称值的 2%以内。4.11 干燥时间 T/CSTM
17、 009202023 4 除了 UV 光固化型的产品外,产品室温表干时间宜宜不大于 20min,室温干燥时间宜宜不大于 24h,加热固化时间宜宜不大于 4h。4.12 气味评定 产品气味宜宜有过半嗅辨员的评定优于 3 级。4.13 电气强度 产品电气强度应应不低于 60kV/mm(SR 型产品不做要求)。4.14 介电常数和介质损耗 产品介电常数应应在产品规格书要求范围内,若只给出标称值则应应在标称值的 10%以内。4.15 体积电阻率 常态时,产品体积电阻率应应不低于 1.0 x1013cm。4.16 表面电阻率 常态时,产品表面电阻率应应不低于 1.0 x1014。4.17 透水蒸汽性 产
18、品水汽透过量应应在产品规格书要求范围内,若只给出标称值则应应在标称值的 10%以内。4.18 气体透过性 产品气体透过量应应在产品规格书要求范围内,若只给出标称值则应应在标称值的 10%以内。4.19 离子含量 按 6.18 要求试验时,产品(原液)的离子杂质含量应应满足表 3 的要求。表3 离子杂质含量要求 离子种类 含量要求(ppm)氟离子(F-)50 氯离子(Cl-)200 溴离子(Br-)50 钠离子(Na+)50 钾离子(K+)50 4.20 介质耐压 按 6.19 要求试验时,产品漏电流应应不超过 10A,应应无放电现象,如飞弧(表面放电)、打火花(气体放电)或击穿(击穿放电)等。
19、4.21 附着力试验 产品附着力合格等级应应为 0 级或 1 级。(SR 型不做强制要求)。T/CSTM 009202023 5 4.22 阻燃性(V 级)产品漆膜宜宜满足 V-0 级的要求。4.23 柔韧性 在圆柱芯轴直径不大于 3mm 时,产品漆膜应应无裂缝、细裂纹。4.24 冲击强度 在冲击高度不低于 50cm 时,产品漆膜应应无裂纹、皱纹及剥落现象。4.25 吸水率 产品漆膜吸水率宜不大于宜不大于 1.0%。4.26 潮湿环境下的绝缘电阻 潮湿环境下的绝缘电阻包括:a)在进行潮湿测试期间的绝缘阻值应应不小于100M。潮湿测试完成再置于基准条件下1到2小时后,以及置于基准条件下24小时后
20、,ER型敷形涂覆材料的绝缘电阻应应不小于500M,所有其它类型敷形涂覆材料的绝缘电阻均应应不小于5000M;b)温度和湿度循环试验完成后,漏电流应应不超过10A。应应无放电现象,如飞弧(表面放电)、打火花(气体放电)或击穿(击穿放电)等。c)试验后漆膜应应无白斑、起泡、针孔、裂缝、细裂纹、起皱等现象。4.27 温度冲击 温度冲击包括:a)温度循环试验完成,再置于基准条件下24小时后,漏电流应应不超过10A;应应无放电现象,如飞弧(表面放电)、打火花(气体放电)或击穿(击穿放电)等;b)试验后漆膜应应无白斑、起泡、针孔、裂缝、细裂纹、起皱等现象。4.28 水解稳定性 产品漆膜试验后应应不发粘,应
21、应无软化、粉化、起泡、表面发粘、裂缝、剥离或者逆转成液态的现象。4.29 耐高温性 按 6.28 要求试验时,产品漆膜试验后应应无白斑、起泡、针孔、裂缝、细裂纹、起皱等现象。4.30 耐低温性 按 6.29 要求试验时,产品漆膜试验后应应无白斑、起泡、针孔、裂缝、细裂纹、起皱等现象。4.31 耐液体性 产品漆膜试验后表面应应无白斑、起泡、针孔、裂缝、细裂纹、起皱等现象,试板金属基材应应无腐蚀现象。4.32 耐盐雾特性 按 6.31 要求试验时,产品漆膜试验后表面应应无白斑、起泡、针孔、裂缝、细裂纹、起皱等现象,T/CSTM 009202023 6 试板金属基材应应无腐蚀现象。4.33 抗硫化特
22、性 按 6.32 要求试验时,产品抗硫化特性按表 4 的合格等级宜宜符合 0 级或 1 级。表4 抗硫化特性等级说明 硫化等级 硫化程度 说明 0 级 无 无硫化腐蚀现象。1 级 微量 硫化发黑面积不超过铜基材总面积的 5%。2 级 轻度 硫化发黑面积不超过铜基材总面积的 20%。3 级 中度 硫化发黑面积不超过铜基材总面积的 40%。4 级 严重 硫化发黑面积超过铜基材总面积的 40%。4.34 耐气体腐蚀性 按 6.33 要求试验时,产品漆膜表面应应无腐蚀、白斑、起泡、针孔、裂缝、细裂纹、起皱等现象,试板金属基材应应无腐蚀现象。4.35 吹尘后的耐湿热性 按6.34要求试验时,产品吹尘后的
23、耐湿热性包括:a)漆膜表面应应无白斑、起泡、针孔、裂缝、细裂纹、起皱等现象,试板金属基材应应无腐蚀现象;b)ER型敷形涂覆材料的绝缘电阻应应不小于100M,所有其它类型敷形涂覆材料的绝缘电阻均应应不小于500M。4.36 耐霉菌特性 按 6.35 要求试验时,产品耐霉菌特性按表 5 的合格等级应应符合 0 级或 1 级。表5 霉菌生长等级说明 序号 长霉等级 生长程度 注释 1 0 级 无 材料无霉菌生长 2 1 级 微量 分散、稀少或非常局限的霉菌生长 3 2 级 轻度 材料表面霉菌断续蔓延或菌落松散分布,或整个表面有菌丝连续延伸,但霉菌下面的材料表面依然可见 4 3 级 中度 霉菌较大量生
24、长,材料可出现可视的结构改变 5 4 级 严重 厚重的霉菌生长 4.37 主成分分析 产品的树脂主成分应应与产品规格书一致。4.38 玻璃化转变温度 产品的玻璃化转变温度应应不超过标称值的 5,或由供需双方商定。4.39 热分解温度 T/CSTM 009202023 7 产品的热分解温度应应不超过规格书的5,或由供需双方商定。4.40 返修性 产品按照规格书中建议的方法,应应在施加一定条件下可去除。4.41 REACH 产品 REACH 指令相关要求由供需双方协商决定。4.42 RoHS 产品 RoHS 指令相关要求由供需双方协商决定。4.43 卤素含量 产品卤素含量应在产品规格书要求范围内,
25、若产品规格书无要求则由供需双方协商决定。5 试验环境条件 5.1.1 正常试验大气条件 正常试验条件应为:a)温度:1535;b)相对湿度:不高于75%。5.1.2 基准条件 基准条件为:a)温度:2030;b)相对湿度:45%55%。5.1.3 仲裁试验大气条件 仲裁试验大气条件应为:a)温度:231;b)相对湿度:48%52%;c)大气:86kPa106kPa。6 试验方法 6.1 制样 6.1.1 测试载体类型 测试载体类型包括:a)梳形电极板:线宽为0.318mm、间距宽为0.318mm,如附录B所示;b)“Y”形板:基材由环氧树脂制成,铜厚17m的Y形导体上镀锡或涂覆锡铅焊料(Sn6
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