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线路板清洗技术揭秘

目前,新一代PCB清洗技术包括以下四种:

半水清洗技术

半水清洗主要使用有机溶剂和去离子水,外加一定量的活性剂和添加剂。这种清洗介于溶剂清洗和水清洗之间。这些清洗剂为有机溶剂和易燃溶剂,闪点高,毒性小,使用安全,但必须用水冲洗干净,然后晾干。有的清洗剂中加入5%~20%的水和少量的表面活性剂,既降低了可燃性,又使漂洗更容易。

半水清洗工艺的特点

– 清洗能力比较强,可以同时去除极性污染物和非极性污染物,清洗能力持久;
– 采用两种不同性质的介质进行清洗和漂洗,一般采用纯水进行漂洗;
– 漂洗后晾干。

该技术的缺点

废液和废水处理是一个相对复杂的问题,需要彻底解决。

水清洗技术

净水技术是未来清洁技术的发展方向,必须建立纯水源和排水水处理车间。它以水为清洗介质,在水中加入表面活性剂、添加剂、缓蚀剂、螯合剂等,形成一系列水基清洗剂。可去除水溶剂和非极性污染物。

清洗工艺特点

– 安全性好,不燃烧,不爆炸,基本无毒;
– 清洗剂配方自由度大。可轻松清洗极性和非极性污染物,清洗范围广;
– 多种清洗机制。水是极性溶剂,具有很强的极性。除溶解外,还具有皂化、置换、分散等综合作用。使用超声波比在有机溶剂中使用更有效;
– 作为天然溶剂,其价格相对较低,来源广泛。

水清洗的缺点

– 在水资源稀缺的地区,这种清洗方式需要消耗大量的水资源,受限于当地的自然前提;
– 部门部件不能用水清洗,金属件容易生锈;
– 表面张力大,小缝隙清洗困难,残留的表面活性剂难以完全去除;
– 干燥困难,能耗大;
– 设备成本高,需要废水处理装置,设备占地面积大。

免清洗技术

焊接过程中使用清洁的自由助焊剂或清洁的自由焊膏。焊后不需清洗直接进入下道工序。Clean free技术是目前应用最广泛的替代技术。尤其是移动通信产品,基本上都是采用clean free的方式来替代ODS。目前,国内外已开发出多种免清洗助焊剂,如北京晶英公司的助焊剂。洁净的游离助焊剂大致可以分为三类:

松香型助焊剂:惰性松香焊料(RMA)用于回流焊,可免洗。
水溶性助焊剂:焊后用水清洗。
低固含量助焊剂:无需清洗。

免清洗技术具有简化工艺流程、节约制造成本、污染小等优点。近十年来,免清洗焊接技术、免清洗助焊剂和免清洗锡膏的普遍使用是20世纪末电子工业的一大特点。CFCs的最终替代方式是实现免清洗。

溶剂清洗技术

溶剂清洗主要是利用溶剂的溶解性来去除污染物。采用溶剂清洗。因其挥发快、溶解性强,设备要求简单。根据选用的清洗剂,可分为可燃清洗剂和不可燃清洗剂。前者主要包括有机烃和醇类(如有机烃、醇、乙二醇酯等),后者主要包括氯代烃和氟代烃(如HCFC和HFC)。

HCFC清洗剂及其清洗工艺特点

这是一种含氢的HCFCs。蒸发潜热低,挥发性好,在大气中易分解,对臭氧层影响小。它属于过渡性产品,计划在2040年之前逐步淘汰。因此,我们不推荐使用此类清洗剂。

主要有两个问题:

– 一是过渡性的。由于其对臭氧层的破坏作用,只允许使用到2040年;
– 二是价格相对较高,清洗能力较弱,增加了清洗成本。

氯代烃清洗工艺特点

二氯甲烷和三氯乙烷等氯化烃也是非ODS清洁剂。

清洗工艺特点

– 清洁油污的能力特别强;
– 与ODS清洗剂一样,也可以蒸汽清洗和蒸汽干燥;
– 清洗剂不燃烧不爆炸,使用安全;
– 清洗剂可蒸馏回收重复使用,经济;
– 毒性低,环境污染少;
– 清洗过程同ODS清洗剂。

但其缺点之一是氯代烃毒性较大,工作场所的安全问题需要特别注意;二是氯代烃与一般塑料、橡胶相容性差;三是氯代烃稳定性差,使用时必须加入稳定剂。

碳氢清洗工艺特点

碳氢化合物就是碳氢化合物。过去,通过蒸馏原油获得的汽油和煤油被用作清洁剂。碳氢化合物的闪点随着碳数的增加而升高,增加了安全性,但干燥性不好;干性好的用起来不安全,所以很矛盾。当然,作为清洗剂,应尽量选择防火性能好、闪点高的清洗剂。清洗工艺特点:

– 具有很强的油污清洗能力,耐用性强,表面张力低,对缝隙和孔隙部位清洗效果好;
– 对金属无腐蚀;
– 可蒸馏回收,可重复使用,比较经济;
– 毒性低,环境污染少;
– 清洗和漂洗可以使用同一种介质,使用方便。

碳氢清洗工艺的主要缺点是安全性,需要严格的安全措施。

酒精清洗工艺特点

在醇类中,乙醇和异丙醇是工业上常用的有机极性溶剂。甲醇有剧毒,一般只作为添加剂使用。酒精清洗工艺的特点是:

– 对离子污染物溶解性好,对松香助焊剂清洗效果好,对油脂溶解性弱;
– 与金属材料、塑料相容性好,不腐蚀、不膨胀;
– 干燥快,易风干或风干,无需使用热风;
– 脱水性好,常用作脱水剂。

酒精清洗剂的主要问题是挥发性大、闪点低、易燃烧。清洁设备和辅助设备必须采取防爆措施。

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