奈米塗層(Nano-coating)可以防水嗎?還是只能防潮?

奈米塗層(Nano-coating)可以防水嗎?還是只能防潮?最近有一家做電子防潮塗層(coating)的廠商找了我們推薦其公司的奈米塗層(Nano coating)解決方案,廠商強調說他們家的這種奈米塗層可以有效提昇產品的可靠度(Increase device reliability)、降低市場的退貨率(Reduce return rate)、降低產品的進水率(Reduce device water ingress)、減少電子零件及電路板的腐蝕 (Reduce corrosion)。

請注意,廠商這裡只說其產品可以降低產品進水率,並沒有說這種奈米塗層可以防止進水達到防水等級,所以應該說這種奈米塗層可以防潮但不能防水吧

其實如果有在開車的朋友,應該都知道有一種防潑水劑產品,只要將其噴塗在前擋風玻璃上就可以有效降低水滴的附著與殘留於前擋風玻璃上的問題,這種防潑水劑就是一種類奈米塗層的材料。

很多朋友或許不知道,潮濕環境其實對電子產品的傷害非常的大,比如說濕氣就是造成CAF(Conductive Anodic Filament)微短路現象的主要兇手之一,如果可以有效的增加電路板的防潮抗溼能力,就可以降低CAF的發生率,或延緩CAF的發生。

另外,許多電子產品經常會因為焊錫後助焊劑(Flux)殘留而引發漏電流(leakage current)問題或甚至發生電路板腐蝕(corrosion)現象,也都可以透過隔絕濕氣來達到一定的產品壽命提昇。

使用這類「奈米塗層」還有另一個好處,就是當有客戶不小心將某些碳酸飲料或液體倒在產品,尤其是倒在連接串口的連接器上時,即使事後產品的外部已經被清潔擦拭乾淨,但液體一定或多或少會殘留於機體內部,隨著時間過去就會開始腐蝕電路板與零件,這種手殘的客人還真的是防不勝防,可惡的是客人自己出的包還要怪產品的品質做得不好。

之前工作熊就有在考慮是否該使用三防漆(Conformal Coating)方案來解決上述的產品可靠性問題,不過使用三防膠漆塗布其實還蠻費時費工費力的,最麻煩的還是一個不小心就會讓三防漆沾污到連接器之類有接觸需求的零件或位置上,造成後續產品組裝後接觸不良問題,不只重工(rework)麻煩,有些問題點還可能是間歇性,分析真因時真的很討厭。

而這家廠商居然宣稱他們家的奈米塗層在噴塗時不需要對任何零件或接觸點做任何的遮罩防護,而且還可以整機完成後再進行噴塗作業,也就是說可以在產品組裝成整機後再送去做塗膠。

怎麼聽起來怪怪的?其實這家廠商還比較建議整機噴塗,而比較不建議單獨電路板噴塗,原因是他們家的奈米塗層採用的是PECVD(Pulse Enhanced Chemical Vaporized Deposition,電漿輔助化學氣相沈積)工法並配合密閉抽真空設備,所以奈米等級的塗層顆粒可以順著整機產品的微小縫隙飄進並附著於整機產品內部的大多數角落位置,也因為塗層的縫隙比水分子還小,所以可以起到隔絕濕氣對電子產品的影響。另外,由於塗層的厚度大概只有5-50nm,彈簧類零件(如連接器)只要經過摩擦就可以輕易的括除這些塗層,達到電氣接觸的目的,所以不需要做遮罩。

廠商之所以說其產品可以防潮但不能有效防止進水,是因為奈米塗層會附著於產品的任何位置,也可以封閉產品上的所有的細小縫隙,但對於接口插槽的地方,只要有外物插入碰觸到就會破壞掉原來的塗層薄膜,失去了防進水的功能,其他沒有外物插入的地方就可以繼續保持塗層的功能,起到防潮的效果。

奈米塗層使用上的限制及可能問題

奈米塗層使用上的影片分享

這些是YouTube上關於這種奈米塗層(nano-coating)的影片,請自行參考。

其實目前市面上有許多號稱可以將coating直接噴塗在接觸點上的漆,然後靠著壓力或摩擦穿破coating以達到接觸的目的,有些宣稱可以使用傳統的噴塗設備就可以達到效果,不過建議還是得實際試過才會知道各廠牌coating漆的效果與限制。下面兩篇文章為我們評估過的心得分享給大家參考:


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訪客留言內容(Comments)

方便提供此廠商的相關資料嗎?
我們或許有合作的機會

請問一下,所以三防漆與奈米塗層主要的差異為厚度與塗佈費時費力這兩點差異嗎?另外三防漆為絕緣材質,奈米塗層也是嗎?若是的話如果零件需通電但無法透過摩擦方式將奈米塗層去除,還是能夠通電嗎?

Chiashing,
其噴塗方式可以一樣,但是奈米塗層強調其可以滲透到材料內部,所以必須做抽真空。
奈米塗層是不導電物質,一般非常薄,薄到只要一摩擦就會磨破,當然這跟材質也有關係。所以連接器上的奈米塗層只要軟板或是版對版聯接器對插後都會磨破掉其塗層,使其可以導電。

原來如此!這麼說來奈米塗層只要稍微接觸就容易被弄掉,那若要應用於戶外設備的外部防水上,是否就不這麼適用,只能選擇三防漆呢?謝謝!

chiashing,
這種奈米塗層可以防潮但不能防水!要看你要的效果是什麼,也可以找廠商直接確認自己的需求。

如果有產品或是電子軟板需要很薄的防水膜,但又需要數次的手工接觸(十次內),需要什麼樣的防水方式才能達到防水+數次摩擦後保持防水功能呢?
謝謝

Louis,
建議你直接找幾家膠水的長商諮詢會比較快。最好提供你的膠水厚度需求,或是柔軟度需求。

Louis,
方便告知这家厂商的名字吗,谢谢

Jason,
文章的圖片應該可以看得出來是哪一家廠商。


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