Испытание 16 «Воспламеняемость»
Испытания, которые проводят, являются лабораторными. При этом используют источники для поджигания с низкой энергией. Ни один из полученных результатов не может предсказать поведение печатных плат при большей интенсивности огня. В некоторых случаях печатные платы следует подвергать нескольким методам испытаний для того, чтобы проверить действие различных источников поджигания.
Испытание 16А «Жесткие печатные платы с удаленным металлом»
Цель
Определить характеристики воспламеняемости печатных плат.
ОбразецИспытание проводят на. серийной плате, тест-купоне или определенных участках составного рисунка для испытаний.
Поперек каждого образца (перпендикулярно к продольной оси) наносится линия на расстоянии (25±0,5) мм от поджигаемого края.
Метод
В жесткой подставке зажимается край образца, наиболее удаленный от нанесенной линии, так, чтобы его продольная ось была горизонтальной, а поперечная — наклонена под углом (45± 10) 0 к горизонтальной оси, но так, чтобы можно было видеть линию на образце. Чистый квадратный кусок проволочной сетки с 20 отверстиями на 25 мм и стороной приблизительно 100 мм зажимается в горизонтальном положении на (10± 1) мм ниже образца так, чтобы свободный конец его выступал за край сетки на (13±1) мм, как показано на черт. 8.
Голубое пламя высотой (25± 1) мм подносят к свободному концу образца так, чтобы воздействию пламени подвергалась длина образца около 6,5 мм. Центральная ось горелки должна находиться в той вертикальной плоскости, что и нижний горизонтальный конец образца, и под углом (45±10) ° к горизонтали, и его положение не должно изменяться во время поджигания образца.
Пламя под образцами выдерживают в течение 30 с, а затем отводят. С момента удаления горелки измеряют время горения в секундах до затухания пламени на образце. Образец проверяют для того, чтобы установить, перешло ли горение за нанесенную линию.
Оговариваемые особенности:
выбранные участки рисунка;
максимальное время горения;
любое отклонение от стандартного метода испытания.
Испытание 16В «Жесткие печатные платы, метод раскаленной проволоки»
Цель
Определить характеристики воспламеняемости печатных плат при воздействии раскаленной проволоки. Интенсивность используемого источника горения имитирует случайный нагрев или накаливание Одного электронного элемента. ■
Образец
Испытание проводят на серийных платах или тест-платах при условии, что имитируют серийные платы, например, с учетом материала, типа, размера, конструкции, площади, толщины и распределения металла, испытывают пять печатных плат.
Метод
Для испытания используют нагревательный элемент, представляющий собой петлю диаметром 4 мм. Для измерения температуры провода накала используют термопару, защищенную оболочкой, наружный диаметр которой 0,5 мм. Эта оболочка должна выдерживать температуру до 960 °С. Термопара заделана в отверстие диаметром 0,6 мм, высверленного в проводе накала.
- Для нагрева рабочей петли проволоки до 960 °С используют ток силой 120—150 А.
При испытании образец располагают так, чтобы поверхность, находящаяся в контакте с концом проволочной петли, располагалась вертикально, конец петли находился в контакте с той частью образца, которая в обычных условиях подвергается воздействию тепловых нагрузок. Конец петли прикладывают к плоским поверхностям, не имеющим выбоин, прорезей или острых кромок.
Проволока нагревается током установленной величины до определенной температуры. Температура и ток должны оставаться постоянными не менее 60 с до начала испытания, при этом следует исключить воздействие-теплового потока на образец. Этого можно достичь, например, установив образец на достаточном расстоянии от нагретой проволоки или. использовав экран.
Конец проволочной петли подводят к образцу и выдерживают в течение (30± 1) с. Затем проволоку и образец разъединяют. Проникание проволоки в образец должно ограничиваться 7 мм.
Обычно испытывают один образец. Если результаты испытания вызывают сомнение, то испытание повторяют на других образцах. -
Перед началом каждого испытания необходимо очистить конец проволочной петли от остатков ранее испытываемого материала.
84.2.4. Оговариваемые особенности:
число образцов;
положение образца, если не вертикальное;
точка приложения раскаленной проволоки;
температура на конце проволоки;
время контакта, отличное от 30 с;
любое отклонение от стандартного метода испытаний.
Испытание 16С «Использование горелки игольчатого типа. Жесткие печатные платы»
Цель
Определить воспламеняемость печатной платы, когда она подвергается воздействию пламени горелки игольчатого типа в установленном режиме. Интенсивность используемого источника горения того Же порядка, что и отдельных горящих элементов.
Образец
Испытание следует проводить на серийных платах или платах, аналогичных серийным платам с учетом материала, типа, размера, конструкции, площади, толщины и распределения металла.
Испытывают пять печатных плат.
Метод
Испытание проводят в соответствии с п. 8.4.2.3.
Деревянную доску, покрытую одним слоем папиросной бумаги,, следует помещать под образец, как описано выше.
Предварительное кондиционирование
Если не оговорено особо, то образцы подвергают предварительному кондиционированию при температуре (125+2) °С в камере тепла с циркулирующим воздухом в течение 24 ч. После этого образцы охлаждают в эксикаторе с безводным хлоридом каль- цйя при комнатной температуре в течение 4 ч.
Положение образца
Положение образца и точку контакта пламени (поверхность^ край) устанавливают ЧТУ.
Горелку устанавливают под углом приблизительно 45°, чтобы из испытуемого образца могли свободно падать капли на подложку.
Как оговорено в ЧТУ, испытывают поверхность или край образца. Если пламя подносят к поверхности платы, то точка приложения пламени должна находиться на расстоянии не менее 10 мм от ближайшего края. Если возможно, избегают краевых дефектов.
В случае контакта пламени с краем образца пламя должно находиться на расстоянии не менее 10 мм от ближайшего угла.
Испытываемый образец должен находиться в положении, оговоренном в ЧТУ, предпочтительно в рабочем положении.
Если рабочее положение образца неизвестно или меняется, то образцы следует испытывать в следующем положении:
краевое положение: нижний конец должен быть горизонталь- ныім, а образец должен находиться їв вертикальном положении. Пламя прилагается к нижнему концу (черт. 8);
поверхностное положение: нижний конец должен быть горизонтальным, образец наклонен приблизительно на угол 80°. Пламя прикладывают к нижней стороне образца (черт. 8).
Горелку зажигают вдали от образца, высоту пламени регулируют до (12± 2) мм. Горелку затем устанавливают в положение, как указано выше^ так, чтобы образец входил в пламя приблизительно на 2 мм. Вертикальное расстояние 8—10 мм между концом горелки и испытываемой поверхностью/краем является достаточным для этой цели, но в случае контакта пламени с вертикальной поверхностью горизонтальное расстояние должно быть 5 мм.
Степени жесткости
В ЧТУ следует оговаривать применяемую степень жесткости. Предпочтительно, чтобы было взято одно из следующих значений продолжительности контакта пламени:
5, 10, 20, 30, 60, 120 с;
Оговариваемые особенности:
число образцов, если не 5;
положение образцов;
точка контакта пламени;
Образец расположен горизонтально, пламя контактирует с поверхностью образца
Образец расположен горизонтально, пламя контактирует с концом образца
/
Обр азец р аспол ожен
Образец расположен вертикально, пламя контактирует с концом образца
Обр азец р аспол ожен под углом, пламя контактирует с поверхностью образца
Черт. 8. Испытание с
Примечание.
вертикально, пламя контактирует с поверхностью образца
1 — горелка; 2 — образец
использованием горелки игольчатого типа. Вид сбоку платы и горелки.
Проникание пламени приблизительно 2 мм.
продолжительность контакта пламени; >
требования, если они отличаются от стандартного метода.
8.5. Испытание 17А «Стойкость к воздействию растворителей
и флюсов»
ЦельОпределить стойкость маркировки, резистивных масок и изоляционных покрытий печатных плат к воздействию растворителей или
флюсов, применяемых в процессе пайки.
Примечание. Испытание не применимо к маркировкам, резистивным маскам и изоляционным покрытиям на проводящих рисунках, покрытых оловом или сплавом олово-свинец, если- используется предварительное кондиционирование по испытанию 19В.
Образец
Образец должен иметь прямоугольную форму с нанесенной маркировкой или. соответствующими покрытиями, которые должны при испытании находиться под фетровой прокладкой.
Метод
Предварительное кондиционирование
До или после пайки образец подвергают предварительному кондиционированию по испытанию 18А. Если требуется операция», то пайки выполняют по испытанию 19С. Время пайки 5+1с.
Могут допускаться следующие отклонения от стандартного метода: образец флюсуют так, как установлено в частных технических условиях, а процесс очистки согласно испытанию 19С исключают.
Растворители
Испытание следует проводить в азеотропной смеси, состоящей из 4 %-ного этилового или изопропилового спирта (по массе) и 96 %-ного трихлортрифторэтана (по массе).
Если испытания проводят в других растворителях, то выбор их заказчик согласует с изготовителем.
Типичные растворители:
этиловый спирт;
изопропиловый спирт;
толуол;
трихлорэтан;
трихлорэтилен;
метилэтилкетон;
горячая вода.
Общая часть
Если особо не оговорено, то испытание следует проводить в нормальных атмосферных условиях, а температура растворителя должна быть равна температуре окружающей среды. . t
Испытание проводят трением испытываемой поверхности образца фетровой прокладкой.
Образец закрепляют в поддоне так, чтобы исключить любое перемещение его во время испытаний. Образец должен быть погружен в растворитель. Трение начинают сразу же после заливки образца растворителем. Трение создается возвратно-поступательным движением с длиной хода, равной 50 мм, и частотой, равной приблизительно одному ходу в секунду. Должно быть выполнено 25ходов. Испытание в одном из растворителей проводят на 3 образцах.
Для каждого растворителя следует применять новую прокладку или перед применением другого растворителя ее следует тщательно очищать и просушивать.
Ручной метод
Образец протирают фетровой прокладкой с приложением небольшого давления, равного, примерно, 0,5 Н/см2. Фетровая прокладка должна быть толщиной 6—7 мм, содержать не менее 85 % шерсти; площадь ее должна быть менее 6,5 см2.
В конце испытаний растворитель сливают, а образец подвергают визуальному контролю по испытанию 1 (без увеличения).
Арбитражный метод
1 — фетровая подложка; 2 — испытываемый образец; 3 — нержавеющая сталь; 4 — поршневой пневматический двигатель; 5 — счетчик; 6 — нержавеющая сталь; 7 — фанера (покрыта лаком);
8 — поддон; 9 — стопор
Черт. 9. Устройство для испытаний на истирание
В случае разногласий заказчика с изготовителем, испытание следует проводить на приспособлении, показанном на черт. 9. Приспособление состоит из непрерывно действующего поршневого пневматического двигателя.
Механизм должен быть такой конструкции, чтобы обеспечивалась параллельность поверхностей фетровой прокладки и образца платы; давление по всей поверхности должно быть равномерным. Используемый для прокладки фетр должен быть рулонного типа с массой, равной 180 г/м2 на миллиметр толщины, с минимальным содержанием шерсти 85 % и с прочностью на разрыв — 70 Н/смг Площадь поверхности фетровой прокладки должна быть не менее 6,5 см2, а давление на поверхность образца — 0,5 Н/см2. Толщина фетровой прокладки — 6—7 мм.
. В конце испытания растворитель сливают, а образец подвергают визуальному контролю согласно испытанию 1А.
Оговариваемые особенности: а) операция пайки, если она требуется;
л
б) в) г)
юс, если требуется операция пайки;растворитель, если он нестандартный; требования при визуальном контроле;
д) любое отклонение от стандартного метода испытания.
9. КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ
Испытание 18 «Предварительное кондиционирование»
Испытание 18А «Предварительное кондиционирование а нормальных атмосферных условиях»
Цель
Стабилизировать окружающие условия печатной платы по теплу и влажности перед проведением определенных испытаний до степени, достаточной для получения устойчивых исходных результатов измерений, например при измерении сопротивления изоляции.
Метод
Образец хранят в нормальных атмосферных условиях в течение 24 ч.