解释 ASTM D3359：保形涂层附着力测试

保形涂层为印刷电路板组件提供了极大的保护，但前提是它们能够正确粘附在 PCB上。应用错误非常常见，导致材料分层和粘附性差。在大规模生产之前，您应该定期进行粘附性测试，以验证生产流程的完整性。

本博客将介绍粘附性测试的方法和原因。具体来说，我们将探讨以下内容：

• 附着力测试的好处

• 分层的原因

• 审查 ASTM D3359和所需工具 

• 执行和解释粘附性测试

什么是PCB附着力测试？

附着力测试评估保形涂层材料粘附或“粘”在基材（如 PCB阻焊层和元件）上的能力。该测试可以预测涂层在严苛环境条件下的长期性能。  

Zui终，粘附力水平直接影响 PCB的等级、制造工艺的完整性以及保形涂层应用的质量。

ASTM D3359是附着力测试的参考标准。IPC-HDBK-830 也引用了此标准。需要注意的是， 附着力测试不是 IPC-CC-830 Rev. C 或IPC-A-610 的必需部分。

附着力测试评估的两个主要问题是分层和保形涂层剥离，如下图所示。

粘附性测试可以帮助预测脱层的可能性，但是什么原因导致脱层呢？

造成分层的 3 个主要原因

脱层是指保形涂层材料层和 PCB层分裂并随后分离。这代表性能严重故障，必须避免。脱层的一些常见原因包括：

1. 元器件或阻焊层上的污染 

2. PCB组件的表面能较低

3. 去除遮蔽化合物时涂层附着力较弱。这种情况发生在：

1. 涂层涂得太厚

2. 溶剂型涂料固化温度过高且时间过长 

   
   

3. 附着力测试标准：ASTMD3359 

4. ASTM D3359是测试涂料和油漆在基材上的粘合强度的公认标准。该过程主要包括涂敷涂料并使其完全固化。用刀片划开涂层；将经过认证的胶带（符合标准压力要求）贴在涂层上并快速撕下。

5. 该标准包括根据去除胶带后剩余的材料量来评估涂层附着力的分级标准。这是一个视觉审查过程，我们将在下面附上直接从标准中获取的图像。

6. 该标准确定了两种测试方法： 

7. 方法 A（X切割胶带测试） 

8. 方法 B，（交叉切割胶带测试）

9. 这两种测试都很有效，但它们针对的材料厚度不同。方法 B涵盖了我们 PCB 应用范围内的涂层。我们将回顾交叉切割胶带测试的注意事项。

10. 附着力测试所需工具 - 方法B十字切割

11. 顾名思义，十字切割测试使用专门的切割器和刀片（如下图所示）在固化涂层上划出厚度均匀的平行线。刀片每次使用工具时都会形成6 或 11 个单独的切口图案。对于方法 B，创建两个垂直切片，每个方向一个。

12. 

    
    

13. 使用 6 刀进行方法 B附着力测试的示例 

14. 刀片具有独特的角度，在 15° 到 30° 之间，间距为1 毫米或 2 毫米。 

15. 间距为 1 毫米，涂层厚度可达 50微米

16. 涂层厚度超过 50 微米时间距为 2 毫米 

17. 就上下文而言，建议对厚度超过 125 微米的情况使用方法A

18. 

19. 在恒定压力下对完全固化的板进行切割。第一次切割后，将板旋转90 °，进行第二次切割。贴上胶带后，需要静置 60秒才能取下。用力撕下胶带。

20. 建议根据 ASTM D3359标准认证粘合胶带，以获得zuijia拉力强度。 

21. 方法 B划格法附着力测试的常见错误

22. 通过多年的实践，我们了一些有用的技巧，以确保您在进行粘附性测试时获得Zui准确的结果。请记住以下几点：

23. 涂层必须按照 TDS 建议完全固化 

24. 使用的刀片类型取决于厚度，确保您拥有适合涂层的设备

25. 工具的定位和力量对于实现干净的切割至关重要

26. 按照标准说明粘贴和取下胶带

27. 刀片的质量。建议每切割 50 次更换一次刀片。

28. 进行粘附性测试还有两个主要原因。

    对于材料鉴定：
    涂层材料可应用于：
    对于质量检查或部分内部流程：
    

29. 平坦的表面，通常是 FR4面板，具有与生产组件类似的阻焊层

30. 未装配的 PCB 面板 

31. PCB板上有焊膏但没有元件 

32. 带部件的涂层组件（通常在没有部件的区域进行附着力测试。所需Zui小平面为 50 x 50毫米）