Czym jest energia powierzchniowa i jak wpływa na conformal coating?

Energia powierzchniowa versus napięcie powierzchniowe

Wiązania chemiczne tworzące powierzchnię są niezwykle skomplikowaną dziedziną nauki, tak więc podejmiemy jedynie próbę laickiej dyskusji, pozwalającej na częściowe jej zrozumienie. W przypadku conformal coatingu, należy wziąć pod uwagę energię powierzchniową zarówno samej PCB, jak i samej warstwy coatingu. Generalnie, termin energia powierzchniowa jest stosowany w przypadku ciał stałych, natomiast napięcie powierzchniowe w przypadku płynów czy właśnie powłok wytwarzanych w procesie conformal coating.  

Energia powierzchniowa ciał stałych

Energia powierzchniowa ciał stałych jest zwykle wyrażana w dynach na centymetr, lub po prostu krócej: w dynach. Poziom energii powierzchniowej ciała stałego jest determinowany przez jego skład chemiczny oraz ukształtowanie powierzchni. W przypadku PCB i conformal coatingu, powierzchni którą chcemy zwilżyć i do której ‘chcemy się przykleić’ to solder maska, a także w niektórych przypadkach powierzchni komponentów.

Poniżej zamieszczone jest zestawienie energii powierzchniowej wyrażonej w dynach dla niektórych ciał stałych. Im wyższa wartość, tym łatwiej materiał poddaje się lakierowaniu bez defektów.   

© HumiSeal

Napięcie powierzchniowe cieczy również wyrażane jest w dynach. Wszystkie niezanieczyszczone ciecze mają dobrze zdefiniowane i mierzalne napięcie powierzchniowe w danych warunkach. Woda na przykład ma wysokie napięcie powierzchniowe około 73 dyn, podczas gdy standardowy rozpuszczalnik przemysłowy (toluen czy ksylen) stosowany w conformal coatingu ma je znacznie niższe, na poziomie 23 dyn.

Poniżej znajduje się zestawienie napięcia powierzchniowego wybranych cieczy – im niższy wskaźnik napięcia, tym lepiej ciecz nadaje się do tworzenia powłok. 

© HumiSeal