PCB腐食の原因

目次：

• PCB腐食とは何ですか？
• 発生する可能性のある腐食の種類は何ですか？
• 回路基板の腐食を取り除く方法
• 重曹を使用してPCBをクリーニングする
• PCBの腐食を防ぐ方法

腐食は、プリント回路基板の主要な敵の1つです。十分に腐食した回路基板は機能せず、腐食の着実な進行は避けられません。しかし、なぜプリント回路基板が腐食するのでしょうか。また、PCB腐食の最も一般的な原因は何ですか？

PCB腐食とは何ですか？

腐食は、酸素が金属と結合して錆を発生させ、金属が剥がれ落ちてその貴重な化学的性質を失うときに発生する酸化のプロセスです。プリント回路基板は主に金属でできており、酸素にさらされるため、最終的には腐食する必要があります。

ただし、腐食に関しては、すべての金属が同じように作られているわけではありません。一部の金属はほとんどすぐに腐食しますが、腐食しないように見える金属もあります。耐食性に優れた金属は次のとおりです。

• グラファイト
• ゴールド
• シルバー
• 銅ニッケル合金

腐食の影響を非常に受けやすい金属は次のとおりです。

• メッキスズ
• リード
• 銅
• メッキニッケル

金や銀のように酸や腐食に非常に強い金属は貴金属と呼ばれ、銅やスズのように腐食しやすい金属はベースメタルと呼ばれます。

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発生する可能性のある腐食の種類は何ですか？

回路基板の金属が腐食する原因はいくつかあります。いくつかが含まれます：

• 雰囲気： これは最も標準的なタイプの腐食です。金属は酸素を含む水分にさらされ、金属イオンが酸素原子と結合して酸化物を生成する反応を引き起こします。銅は大気腐食を非常に受けやすく、腐食した銅はその機械的特性を保持しているため、銅配管では問題になりません。ただし、電気伝導率を保持しないため、これは回路基板にとって大きな問題です。
• ガルバニック： ガルバニック腐食は、さまざまな種類の金属が電解質の存在下にある場合に発生します。このような状況では、より耐性のある金属は、実際には接触している卑金属よりも速く腐食します。したがって、たとえば、金がスズと接触している場合、金は通常よりもはるかに速く腐食します。
• 電解： このタイプの金属劣化では、イオンで汚染された水分がそれらの間の電圧に感染すると、隣接するトレースでデンドライトが成長し、金属スライバーが生成されて短絡が発生します。
• フレッチング： フレッチング腐食では、はんだメッキされたスイッチを閉じる動作により、表面の酸化物層が除去され、下の層が酸化することを可能にする拭き取り動作が作成されます。最終的に、過度の錆が蓄積し、スイッチがアクティブになるのを妨げます。

回路基板の腐食を取り除く方法

PCBが水害または別の原因で腐食した場合は、PCBをクリーニングすると修復される場合があります。回路基板の掃除には、小さな会社でも買える日用品が必要です。ただし、電子機器の基本的な知識を持っている人だけがPCBのクリーニングを試みる必要があります。このプロセスには、ボードを分解し、コンポーネントの損傷を回避することが含まれます。 PCBを電子機器から分離するときは、水から離れてデバイスを切断してください。

さまざまなツールを使用してPCBをクリーニングできますが、特定のアイテムが腐食を除去するのに最適です。腐食した回路基板の洗浄には、次の材料が含まれます。

• 重曹： 重曹のアルカリ性と研磨性により、腐食したPCBに最適なクリーナーになります。腐食した部分を損傷することなく取り除き、中和します。
• 脱イオン化 水： 水を使用して回路基板を洗浄するときは、汚染物質がないことを確認する必要があります。通常の水中のイオンは、電子機器を劣化させる導電性を持っています。一方、脱イオン水には、損傷を引き起こす汚染物質やイオンはありません。
• 家庭用クリーナー： リン酸塩を含まない家庭用クリーナーは、汚れや腐食を効果的に取り除くのに役立ちます。リン酸塩はPCBを腐食から保護しますが、水質汚染の主な原因としても機能します。
• 薄くて柔らかい毛のブラシ： 専用のPCBクリーニングツールがない場合は、歯ブラシまたはペイントブラシも使用できます。柔らかい毛のブラシは、ボードの繊細なコンポーネントを傷つけません。
• リントフリータオル： マイクロファイバーやその他の糸くずの出ない生地で作られた布は、粒子を残さずに乾燥プロセスをスピードアップします。
• オーブン： 間接加熱を使用すると、シンプルな家庭用オーブンでPCBを完全に乾燥させます。ただし、最初にオーブンがオフになっていることを確認せずに、回路基板をオーブンに入れないでください。

重曹を使用してPCBをクリーニングする

上記の材料は、PCBの腐食した領域を復元できます。回路基板の腐食を取り除くには、次の手順に従います。

1. PCBのレイアウトと構成を記録します。ボードを掃除した後に再組み立てできるように、メモや写真で細部をキャプチャすることを忘れないでください。
2. PCBのケーブルとチップを分解します。この手順により、ボードの腐食したすべての部分にアクセスできます。
3. 重曹と蒸留水で洗浄します。重曹1部と水2〜4部を濃厚なペーストになるまで混ぜ合わせます。次に、ブラシを使用して、すべての腐食領域に溶液をこすり落とします。ボードを20〜30分間乾燥させてから、さらに蒸留水ですすいでください。
4. 家庭用クリーナーを使用して別のパスを作成します。腐食したすべての部品にクリーナーをスプレーしてから、きれいなブラシを使用してもう一度こすります。糸くずの出ないタオルでボードを軽くたたいて乾かします。
5. PCBをオーブンで乾燥させます。オーブンを170度に設定し、予熱が終わったら完全にオフにします。回路基板をオーブンに入れて、残っている水分を余熱で乾かします。
6. ボードを組み立て直してテストします。すべてのコンポーネントを元に戻し、PCBが再び機能するかどうかを確認します。それでもボードが機能しない場合は、消しゴムを使用して残りの腐食を取り除きます。

PCBの腐食を防ぐ方法

では、どうすればプリント回路基板の腐食を防ぐことができますか？腐食を永久に回避することはできませんが、回路基板の予想寿命を超えて腐食を遅らせることは可能です。これを行うためのいくつかのステップは何ですか？

PCBの腐食を防止しようとするときの主な目標は、イオン汚染を回避することです。回路基板のコンポーネントをイオン汚染のある湿気にさらすことは、プリント回路基板の腐食の主な原因です。常に最優先事項は、プリント回路基板とそのコンポーネントを清潔で乾燥した状態に保つことです。

プリント回路基板を製造するときは、この優先順位を念頭に置くことが非常に重要です。製造業者は、プリント回路基板に指紋や液体が付着しないようにし、清潔で乾燥した環境で基板を製造するようにしてください。設計者は、露出した導体に湿気が付着しないように注意する必要があります。

自動車産業、農業産業、または多くの産業環境など、液体汚染物質にさらされる可能性が高いアプリケーションで使用するためにプリント回路基板を設計している場合は、ボードを彼らが直面する可能性のある環境上の危険。

腐食を防ぐのに十分なほどPCBを清潔で乾燥した状態に保つことは、少しの注意と注意を払えば難しくありません。これらの予防措置を講じても、プリント回路基板が腐食しないことを保証するものではありませんが、腐食の可能性を大幅に減らすことができます。腐食の可能性をできるだけ減らすための対策を講じることは、常に努力する価値があります。

プリント回路基板の腐食防止の詳細

Millennium Circuits Limitedがどのように機能して、私たちが配布するプリント回路基板が可能な限り耐食性であることを確認するか、または他の多くの厳格な品質保証方法については、今日MCLにお問い合わせください。

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