在三防漆涂覆过程中，气泡是常见问题，气泡判定可接受标准，气泡产生的原因，如何避免气泡产生一直大家关系的问题。本文拟从涂层材料、产品应用、环境等因素分析气泡产生机理，分析思路及解决方案。

气泡的判定标准

涂层材料使用时，脱气、搅拌过程或其他应用因素都会产生气泡，通常情况下气泡的产生是无法完全避免的。气泡在有些情况下是可被接受的：如气泡的尺寸小于该位置相邻导体之间距离的50％，且需要涂覆的引脚以及管脚无裸露。

根据电子组件的可接受性的标准，在裸眼条件下检查电路板即可，如果无法准确判断，可使用最大倍数为4X的放大镜进行观测。

三防漆气泡产生的原因及方案建议

哪些因素导致涂层产生气泡？我们可以分析气泡产生的时间节点和区域，比如：

• 确定气泡产生的时间点，涂覆过程中出现气泡还是固化后出现气泡？

• 确定气泡产生的位置，是平面区域还是元器件引脚、焊点区域？

• 储液罐/压力罐里是否有气泡？

具体在实际的生产过程中，可以从下面5个方面去分析排查解决： 

一、三防漆涂层材料

三防漆粘度越大，越容易产生气泡。这是因为高粘度材料，流平特性降低，涂覆过程中产生的气泡不易逸出，消泡。

解决方案

降低三防漆粘度，适量加入稀释剂或适当升温；或使用流平助剂来降低气泡产生几率涂。

• 材料包装桶反复开启，会导致空气中的湿气渗透涂层材料或依附在桶的内壁，致使涂层材料在喷涂前就已包裹了水汽，喷涂时产生气泡。

解决方案

材料在包装开启后应尽快用完，保证涂层品质；如仍需多次开启，建议拧紧瓶盖后倒置180°，并在建义的存储条件下放置存储。

二、涂覆设备系统

• 喷嘴处有杂质、污染，喷涂后会产生气泡

解决方案

保证喷嘴组件的清洁度，使用前后进行检查，如有堵塞使用适宜清洗剂清洗。

• 储液罐胶水液位过低，供胶软管中混入空气，气泡在喷涂时释放出来。

解决方案

保持储胶桶内涂层材料充足，液位不要低于液位安全标识线。

• 压力桶中过量空气压力，多余的空气则溶解在涂层里，喷涂后由于气压平衡形成“汽水效应”。

解决方案

保持能供胶的最小压力即可。

• 压力桶中的压缩空气直接作用于涂层材料，通过软管传送涂层材料至喷嘴，如果压缩空气中的湿气含量较高，也会使得涂层喷涂后产生气泡、在管路中粘度蠕变。

解决方案

为保证稳定的、干燥的气源，可在压缩空气进气口相应位置加装过滤装置或干燥器，进行湿气、油脂的分离。

三、涂覆程序

• 涂覆时线型的过度重叠（overlap）也会产生气泡，这是因为线型的重叠一方面加厚了涂层，特别对于流平性较差的涂层材料；另一方面，重叠区域由于流体产生相对滑动、混合而产生流体紊乱的小漩涡，从而产生气泡。此外，当雾化喷涂的气压过高时，特别是在喷嘴距离基材较近时也会产生气流扰动而“湍流”的现象。

  

解决方案

根据涂层材料的粘度、流平特性调试合适的涂覆轨迹，避免出现气泡或气压过量的干扰。

• 在雾化喷涂时，喷嘴处施加过量的雾化气压，也会在涂层中包裹空气，当压力释放时，呈现在基板上的涂层材料就会产生气泡。  

解决方案

调整雾化气压，判断、确保涂层材料正常雾化即可，不要让过量的高速空气包裹在涂层材料中。

四、PCBA的影响

• PCBA的清洁度。如类似助焊剂中的离子型污染物、油脂、硅类污染物的残留都会引起涂层不浸润，产生气泡。 

  
  

  
  

  焊点周围助焊剂残留导致的气泡

解决方案

    推荐在涂覆工序前进行预清洗，提升涂层材料对阻焊基材、元器件的润湿效果、附着力从而提升产品的可靠性。

• PCBA的结构布局

PCBA的结构布局对气泡的产生也有一定的影响，如密集排布的阻容感、芯片等等，这些区域空气不易排除，涂覆材料匹配不当也会产生气泡。

解决方案

    因此需要涂覆三防涂覆材料的电路板组装件，在设计时应当考虑到后续涂覆工艺匹配性、可行性的因素，合理设计，达到最佳的涂覆效果。

五、固化方法

涂层材料在固化后发现有气泡，可能与流平时间或固化参数有关。该类情况基本以溶剂型材料居多。

• 流平

    涂层过厚的区域，特别是在元件底部、引脚底部、密集排布的阻容感区域，未被排出的空气在涂层加热过程中膨胀，产生明显气泡。

解决方案

    经过涂覆的电路板进入固化炉之前，通过流平工序，可使得涂层中的溶剂一定量的挥发，充分润湿基材，特别是给予元器件底部的润湿及空气排出留出充足时间而不易产生气泡。

• 固化温度

升温速率过快或过高的固化温度会导致材料表面过快干燥，从而导致溶剂挥发时气体滞留。此外，也极有可能产生粘度骤降的情况，使得涂层材料流入禁涂区。

解决方案

    推荐80-90 °C固化时间10~30min，温度不应超过100℃，否则会因为溶剂和小分子树脂的快速挥发而产生“煮沸”现象，从而形成短暂的或永久的气泡。

综上所述，气泡产生的原因和干扰的因素是众多的，有些情况是容易分辨的，有些情况是不容易分辨的，但无论是何种情况，解决涂覆的技术问题需要一个清晰的逻辑框架，如下图：

理解了PCB、涂覆材料、工艺因素而形成的 “因果关系“，我们就可以从宏观角度进行观察、分析、制定试验方案，在应用经验的不断积累中、创新精神的驱动下，为客户排忧解难，提供优质的解决方案和技术服务。