脏 PCB – 让您的 PCB 清洁耐用的终极指南

肮脏的PCB 印刷电路板会积聚灰尘，它们偶尔会因飞溅或浸泡而与液体接触。接触这些元素会逐渐腐蚀焊点，从而损坏电路。

许多污染物还可以隔离板上的微小组件，防止热量损失并最终使它们过热。

本文介绍了脏的 PCB 如何影响您的项目以及如何清洁 PCB。一定对你有帮助。

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脏PCB是什么意思？

市场上偶尔也会使用“脏 PCB”来指代购买的二手或翻新电路板，作为全新 PCB 的更便宜的替代品。

PCB 清洁公司对以前设备中使用的 PCB 进行了足够的翻新，使其可用于制造新设备。

尽管有这个名字，但市场级的脏 PCB 通常从表面上看非常干净。但是，虽然质量好的脏PCB可以在相当长的时间内保持功能，但并不能保证新板的使用寿命。

因此，现成的脏 PCB 非常适合用于原型制作。

图 1：定制黑色阻焊层 PCBA

如果在焊接后留下大量助焊剂残留物，PCB 也可以被认为是“脏的”。如今，大约 70% 的印制板使用免清洗焊膏组装，这意味着助焊剂不需要去除。

然而，在焊接之后，助焊剂通常会在焊点上和焊点周围留下一些残留物。残留量取决于变化的内容——固体——树脂、胶凝剂和活化剂——而固体含量少的助焊剂在板上留下的残留量很低。

脏的 PCB 如何影响工作

灰尘、湿气和助焊剂残留物等 PCB 污染物会对您的电路产生不利影响。

2.1 灰尘和水分

粉尘是一种复杂的物质，由多种无机和有机物质以及大量的水和溶解盐组成。

由于小型化技术和电路板在更多灰尘暴露条件下的使用越来越多，例如在电信和信息行业，灰尘对 PCB 可靠性的影响越来越大。

图 2：布满灰尘的 PCB

灰尘会给电路板带来几个问题。由于其亲水性可形成导电电解质膜，从而损害导体之间的表面绝缘电阻。

即使没有水，这些颗粒也会增加接触表面的摩擦，促进磨损和腐蚀。此外，由于它们作为电介质，它们还会在连接器和线路中产生信号干扰。

如果这一切还不足以促使您最终检查您的电子设备，那么积聚在有源组件和电源连接器上的灰尘可能会在组件过热时造成不可逆转的损坏。

2.2 助焊剂残留

尽管灰尘和湿气对 PCB 没有任何好处，但助焊剂残留物会对您的项目产生更糟糕的影响。引入免清洗助焊剂材料，无需在重新焊接前清洁电路板。

然而，尽管免洗板的好处是显而易见的，但组装人员很快就意识到了残留问题。

焊接过程中从电路板上脱落的助焊剂残留物会逐渐积聚在焊接元件的引脚上，从而导致导电问题，尤其是在时钟速度超过 1 GHz 的电路中。

在如此高的频率下，电子主要在导体的外表面传导，这意味着端子上的助焊剂残留物会显示电流，造成信号干扰。

图 3：PCB 上的助焊剂残留

与灰尘一样，助焊剂残留物也具有亲水性。因此，当您在倒装芯片组件中分配底部填充材料并对其进行加热固化时，会形成一个小袋或蒸汽或气体，并最终将底部填充材料与电路板分离，从而为污染物渗透组件创造了通道。

可能导致 PCB 变脏的因素

到目前为止，您可能已经对使 PCB 变脏的代理有了一个不错的了解，因此可以猜测它们是如何进入 PCB 的。以下是造成 PCB 脏污的三种常见原因。

3.1 生产过程中的残留物

从历史上看，基于松香的活化助焊剂用于制造 PCB。但是，由于这些助焊剂含有氯或溴化合物，因此焊接后留下的任何残留物都会在产品运行过程中造成腐蚀。

因此，开发了许多清洁方法来去除卤化物。清洁良好的产品表面只有极少量的卤化物。

如今，大多数 PCB 制造商 使用免清洗助焊剂。从理论上讲，这些助焊剂通常由己二酸和柠檬酸等有机酸组成，在焊接过程中加热时很容易分解，与焊料结合，不会留下腐蚀性残留物。

然而，在实践中，将熔化的焊料用于隔离下面的一些助焊剂的情况并不少见，从而拒绝了分解所需的热量。生产后，未分解的变化以残留物的形式留在焊点周围的板上。

需要清除助焊剂残留物，以确保电路长期正常运行。与活化松香板不同，免清洗 PCB 需要皂化剂才能有效清洁，而不仅仅是水。

3.2 工作环境的影响

助焊剂残留污染通常源于组装后的疏忽或清洁不充分。但是，即使您从新制造的电路中去除了残留物，您仍然需要考虑环境污染物。

例如，如果您在尘土飞扬、不干净的地方或户外进行焊接，一些灰尘颗粒或污垢很可能会被困在焊料中并在路上造成问题。在极度潮湿或多尘的环境中使用的电子产品中的 PCB 也往往比在不太极端的环境中更快地退化。

即使您对设备外壳的 IP 等级有信心，也建议不时检查一下其电路板，以免积聚灰尘、污垢或湿气。

3.3 不当使用/操作

PCB 是精密的组件，在使用时需要注意。因此，虽然您可能无法完全控制设备周围的环境，但忽略基本的制造和使用预防措施也会使您的 PCB 面临污染风险。

例如，带有有源元件的电路板需要封装在通风的封装中以促进散热。但是，最好在这些气道上放置散热片，以阻止灰尘快速到达您的电路。

与翅片式封装相比，封装在开放式通风外壳中的 PCB 积聚灰尘和水分的速度要快得多。

图 4：通风良好的 PCB 外壳

由于设备使用不当而导致的故障和烧毁的组件也可能导致 PCB 污染。例如，从电容器中泄漏的电解液会腐蚀电路板，甚至会导致导体短路。

如何清洁脏的 PCB

PCB 清洁方法因电路板类型和污染物以及您的工作经验和工具而异。

清洁电路板不是在公园里散步。最轻微的错误可能会不可逆转地损坏您的 PCB 或其上的组件。因此，在动手之前，有必要先问问自己是否值得冒险，尤其是在董事会正常工作但看起来很乱的情况下。

如果您对上述问题大胆回答“是”，或者如果您的电路板无法正常工作并且您打算在尝试维修之前对其进行清洁，请继续阅读以了解如何处理 PCB 污染情况，例如积聚的灰尘、污垢、污垢和助焊剂残留，以及严重的电解液腐蚀。

4.1.清洁灰尘和污垢

信不信由你，从 PCB 上清除干燥、轻质碎屑（如灰尘或污垢）的最佳工具是旧的、干燥的牙刷。它体积小、重量轻，手感舒适，而且它的细刷毛甚至可以拂去最小的颗粒。

您也可以使用温和的压缩空气源将电路板吹干净，但不要试图使用真空吸尘器。软管头部产生的静电会损坏 PCB 上的某些组件。

4.2.脏PCB —去除污垢

当灰尘积聚在 PCB 上时，污垢就会形成，这些灰尘会捕获从水和油到苏打水和蜡的任何物质，并最终粘在板上。因此，去除污垢不仅仅需要牙刷和压缩空气来清洁。

首先从板上卸下插座组件并将它们放在一边单独清洁。移除它们不仅可以防止损坏，还可以暴露它们的插槽，让您可以更彻底地完成工作。

当然，您需要在移除组件之前准确记下组件的位置，以便在清洁电路板后轻松将它们焊接回来。

家用非磷酸盐洗涤剂是有效的除垢剂。冲洗电路板并用干净的无纤维布吸干。让它静置约十秒钟以松动污垢，然后用旧牙刷将其擦掉。

图 5：浸泡在洗涤剂中的 PCB

在更换组件之前，PCB 必须完全干燥。将烤箱预热到大约 80 摄氏度，一旦达到温度，将其关闭并将电路板放入其中。

请您让它干燥两个小时，并确保其他可以进入您厨房的人都知道不要触摸烤箱吗？

干燥循环后，取回您的电路板并检查是否损坏。如果条件满意，请重新安装组件。

4.3.清洗助焊剂残留

如前所述，只能使用皂化剂去除助焊剂残留物。 DIY爱好者的首选清洁皂是家用外用酒精。

用酒精弄湿牙刷，然后开始轻轻擦洗板的受影响区域。无水酒精通常用于清洁电子产品，其作用比家用酒精快得多，因此是处理严重残留物污染的更好皂化剂。

如果您有闲钱，您还可以四处寻找专门用于去除助焊剂的商业清洁剂。像 Tech Sprays 的 Envi-Ro-Tech 1676 这样的专业级清洁剂可以产生出色的效果，但比酒精要贵很多。

4.4.脏PCB —清洗腐蚀

如果您的 PCB 被电池酸液、盐水（汗水）或电容器电解液腐蚀污染，您必须尽快尝试中和并清除该物质。

将小苏打与水混合，然后将所得的稀糊涂抹在酸损伤的区域。

酸也可以沿着电路板的痕迹传播到远离电池的其他区域，因此您可能需要用小苏打混合物进行中和“浸泡”，以确保您已经中和了所有酸。

板子浸泡后，彻底冲洗干净，然后按照上面的“去污”程序进行。

图 6：PCB 电池腐蚀

一些电池，特别是镍镉电池，含有碱而不是酸，这意味着小苏打溶液不能用作中和剂。相反，请尝试使用温和、容易获得的酸，例如白醋。

除垢程序通常是处理盐水腐蚀所需的全部。

然而，假设暴露在盐水中已经在电路板的金属表面形成了氧化物，而这些氧化物似乎不会屈服于温和的擦洗。在这种情况下，您可能不得不求助于特殊技术，例如介质喷砂（玻璃或塑料珠喷砂）和介质翻滚（使用黄铜基脱氧剂）。

董事会环境改善

印刷电路板的理想环境是没有灰尘、污垢、湿气、酸、助焊剂残留物和其他污染物。然而，让您的电路板完全不受环境影响几乎是不可能的。最终，每块 PCB 都会变得脏到需要清洁。

值得庆幸的是，您可以采取多种措施来长时间保持电路板清洁。从 WellPCB 等有实力的制造商处购买的 PCB 通常采用真空包装，带有硅胶和气泡膜，以减少空气和湿气暴露。

因此，如果您购买了电路板，请在您的设计准备就绪并准备好制造之前，不要将其从包装中取出。

一块已经在架子上公开放置一段时间的电路板会积聚足够的水分和灰尘，从而破坏焊接过程和电路的整体功能。

图 7：真空包装的 PCB

您使用 PCB 的环境也应该有少量污染物。保持您的制造空间清洁，如果可能，在制造时使用焊接手套，以防止汗水和指纹进入电路板。

此外，确保成品设备周围的空间凉爽干燥，并注意爬行的昆虫和蜘蛛。

如何保护 PCB 免受腐蚀和污染

如果您无法改善 PCB 周围的环境，请更多地关注保护电路板本身。保持 PCB 安全的最自然和最常见的解决方案是将它们放在外壳中。

适当的外壳可以保护电路板免受外部直接污染。

为了获得更多保护，您可以考虑使用保形涂层。该涂层可防止许多破坏性物质（包括灰尘、湿气、盐雾、真菌和酸）侵入木板。良好的保形产品也具有透气性，可以让被困在下面的水逸出。唯一的缺点是，返工 PCB 需要您先剥离，然后再重新涂上涂层。

图 8：应用保形涂层

如果您的小工具适用于潮湿可能成为问题的环境，您可以使用风扇补充保形涂层，以将空气从外壳中吸出并降低湿度。

一包硅胶虽然不是最优雅的解决方案，但也有助于减少外壳的水分含量。

最后，在焊接后花时间清洁您的电路板，以去除助焊剂残留物和焊球，并且不要忘记定期观察它，以防止任何渐进式腐蚀。

肮脏的 PCB – WellPCB 如何提供帮助？

PCB 清洁，尤其是在大规模需求时，不仅仅是酒精和牙刷。如果您有少量需要清洁或保护的电路板，您可以相信 WellPCB 可以减轻您的负担。

7.1. WellPCB如何清洗PCB

公司清洁过程的第一步是使用仔细的视觉分析、电子显微镜和 X 射线扫描来调查电路板并确定造成损坏的原因。此初步检查使您需要了解在线订购定制 PCB 电路板。对于您需要的 PCB 板，您可以联系 WellPCB 技术人员，制定最适合 PCB 的清洁策略。

一旦确定了正确的方法，脏板就会进行清洁过程，使用行业最优秀的清洁剂、石油馏分、改性溶剂、机械搅拌器和介质喷射器。

PCB制造技术和经验，帮助众多客户解决问题。 WellPCB 特别关注小型化电路，其小尺寸意味着清洁剂必须具有低表面张力才能在腔体和组件下方流动。如果您有兴趣，可以访问我们的主页。

然后使用可快速吸收清洁溶剂的添加剂冲洗干净的 PCB，并在受控温度下干燥。当然，WellPCB 将快速解决您的 PCB 可能遇到的任何其他问题，除了污染，使其恢复到完美状态。

7.2.PCB如何保护PCB

印刷电路板服务？如果是这样，那么 WellPCB 非常重视 PCB 保护。因此，您可以期望您购买的电路板使用高质量的低残留助焊剂制造。该公司还提供一流的保形涂层解决方案，以防止灰尘和湿气进入并防止氧化。

此外，由于他们的电路板是用最高程度的谨慎制造的，您无需担心像蚀刻剂放置不规则、走线尺寸错误或接头薄弱等微小的、令人不快的错误。

脏PCB——结论

干净的木板是一种可靠、耐用的木板。如果您打算使用 PCB 超过几年，请每隔一段时间对其进行清洁，并妥善保护其免受污染。你的旧牙刷和一些家用酒精可以用很长的路要走，但如果你需要一些帮助，PCB服务？如果是这样，那么 WellPCB 将非常乐意提供最佳解决方案。