环境对PC耐力板的老化影响?
PC板在高温、低温、高湿、紫外线照射、化学腐蚀等环境下容易变形或老化,具体影响如下:
高温环境:
分子键断裂:长期暴露于60℃以上环境时,PC板分子间的化学键断裂,导致材质变脆、易碎。
热膨胀与热应力:温度变化引发PC板及其元件的热膨胀,若过热导致膨胀程度过大,可能引发板材形变、开裂或焊点脱落,同时热应力会降低元件可靠性和连接性。
火灾与安全风险:极端情况下,过热可能引发火灾,导致电线、电缆熔化,或造成触电、烫伤等安全隐患。
低温环境:
基材脆化与断裂:在-20℃至-40℃低温下,普通FR-4基材的分子链活动能力下降,材料从“韧性”变为“脆性”,抗弯曲强度显著降低。若设备存在振动,PC板边缘或过孔处易出现裂纹甚至断裂。
焊点接触不良:低温导致焊点与元件引脚的热收缩率差异增大,接触电阻升高,出现“时通时断”现象。
元件低温失效:消费级电解电容在低温下电解液凝固,容量衰减超50%,电源滤波效果失效;普通电阻阻值增大10%-15%,导致分压电路输出偏差。
高湿环境:
吸湿膨胀与分层:PC板吸湿后可能导致板材膨胀、分层,使线路阻抗发生变化,影响信号传输稳定性。
元件性能下降:元器件吸湿后,电阻器阻值可能漂移,电容器漏电流可能增大,影响电路正常工作。
焊接缺陷:高湿度环境下焊接时,水分产生蒸汽会干扰焊膏熔化和流动,导致虚焊、焊点不饱满等问题,同时蒸汽逸出可能携带金属颗粒,造成焊接短路。
金属腐蚀:湿气在金属表面形成水膜,加速铜箔线路、元器件引脚等部位的电化学腐蚀,导致线路断路或接触不良。
绝缘性能降低:湿气增加导致电子产品绝缘性能下降,引发漏电现象,甚至导致设备外壳带电。
散热效率下降:高湿度环境降低元器件散热效率,使元器件在工作过程中产生过多热量,加速老化。
紫外线照射:
分子链断裂与降解:紫外线使PC板高分子链发生断裂和降解,导致分子结构变化,板材出现黄变、雾化等现象,透光率下降。
透光率衰减:未经特殊处理的PC耐力板在户外使用几年后,透光率会明显下降;而具有高质量UV涂层的PC板可延缓这一过程。
化学腐蚀:
应力开裂与裂纹:化学腐蚀使PC板产生应力开裂或裂纹,降低产品标准机械性能。
变色与漂白:化学腐蚀可能导致PC板变色或被漂白。
性能退化:化学腐蚀会降低PC板的抗冲击性、抗老化性等性能。
不耐溶剂:PC板不建议与包含丙酮、酮、醚、芳烃和氯化烃等化学成分的材料接触,否则可能引发性能劣化。
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