Испытания на воспламеняемость ПП

Проводят следующие испытания на воспламеняемость ПП:

• определение характеристик воспламеняемости жестких ПП с удаленным металлом;

• определение характеристик воспламеняемости жестких ПП при контакте с раскаленной проволокой;

• определение воспламеняемости жестких ПП при использовании горелки игольчатого типа;

• определение стойкости к воздействию растворителей и флюсов. Определение характеристик воспламеняемости жестких ПП с удаленным

металлом. Эти испытания являются лабораторными. Используются источ­ники для поджигания с низкой энергией, так как невозможно предсказать поведение ПП при интенсивном горении.

В качестве образцов используются серийная ПП или тест-купон.

Поперек каждого образца (перпендикулярно к продольной оси) проводится линия на расстоянии (25±5) мм от поджигаемого края. На жесткой подставке зажимается край образца, наиболее удаленный от нанесенной линии, так чтобы продольная ось была горизонтальна, а поперечная накло­нена под углом (45±10)° к горизонтальной оси. Пламя под образцами вы­сотой (25±1) мм выдерживают в течение 30 мин, а затем отводят. Время го­рения ПП измеряют с момента удаления горелки до затухания пламени на образце, образец проверяют на переход горения за нанесенную линию. Пе­ред испытаниями особо оговаривают:

• участки рисунка;

• максимальное время горения.

Определение характеристики воспламеняемости жестких ПП при контак­те с раскаленной проволокой. Интенсивность используемого источника горе­ния имитирует случайный нагрев или накаливание одного ЭРИ или ПМК.

В качестве образцов используют серийные ПП (5 шт.) различного типа, материала, размеров, конструкции, площади, толщин и распределения ме­талла или тест-купоны.

В качестве нагревательного элемента применяют петлю диаметром 4 мм. Для измерения температуры провода используют термопару диамет­ром 0,5 мм. Для нагрева петли проволоки до Т = 960 °С используют ток I = 120... 150 А. Конец петли прикладывается к поверхности и выдержива­ется в течение (30+1) с. Проникание проволоки в образец должно быть не более 7 мм.

Перед испытаниями особо обговаривается:

• число образцов;

• точка приложения раскаленной проволоки;

• положение образцов, если не вертикально;

• температура на конце проволоки;

• время контакта, отличное от 30 с.

Определение воспламеняемости жестких ПП при использовании горелки игольчатого типа. Интенсивность источника горения соответствует отдель­но горящим ЭРИ или ПМК.

В качестве образца используют серийные ПП (5 шт.) с учетом: мате­риала, типа, размера, конструкции, площади, толщины и распределения металла.

Испытания проводятся в соответствии с приведенной в предыдущем разделе методикой. Перед испытанием образцы подвергают:

• предварительному кондиционированию при Т=(125±2)°С в камере тепла с циркулирующим воздухом в течение 24 ч.

• охлаждение в эксикаторе с безводным хлоридом кальция при Т= 18...25 °С в течение 4 ч.

Горелки устанавливают под углом 45°; высота пламени (12±2) мм (рис. 1.6).

В частном ТУ оговаривают применяемую степень жесткости, которая определяется временем контакта ПП с пламенем: 5; 10; 20; 30; 60; 120 с. При этом необходимо установить:

• число образцов, если не 5;

• положение образцов относительно горелки;

• точку контакта пламени с образцом;

• продолжительность контакта;

Рис. 1.6. Испытания с использованием горелки игольчатого типа: а — при горизонтальном положении ПП; б— при вертикальном положении ПП; 1 — горелка; 2— ПП

Определение стойкости к воздействию растворителей и флюсов. Испыта­ния проводятся для определения стойкости маркировки, защитных масок и изоляционных покрытий ПП к воздействию растворителей или флюсов, применяемых при пайке.

Образец прямоугольной формы с нанесенным испытуемыми покры­тиями и маркировкой выдерживается 24 ч при стабильной температуре, влажности и давлении перед проведением испытаний. Затем он закрепля­ется в поддоне, в который заливается растворитель и осуществляется тре­ние испытываемой поверхности фетровой прокладкой с частотой прибли­зительно равной одному ходу возвратно-поступательного движения в се­кунду. Всего выполняется 25 ходов. В одном растворителе испытания проводятся на трех образцах.

В качестве растворителя при испытаниях используется смесь, состоящая из 4%-го этилового или изопропилового спирта и 96%-го трихлортрифторэтана или в других типичных растворителях:

• этиловом спирте;

• изопропиловом спирте;

• толуоле;

• трихлорэтане;

• трихлорэтилене;

• метилэтилкетоне;

• горячей воде.

Для каждого растворителя применяется новая фетровая прокладка. В конце испытания образец подвергают визуальному контролю при 3-кратном увеличении по возможности при рассеянном свете.

Кондиционирование ПП

Существует несколько способов кондиционирования ПП:

• предварительное кондиционирование в нормальных атмосферных условиях;

• предварительное кондиционирование при Т= 125 °С;

• кондиционирование в климатических условиях;

• испытание «Ускоренное старение. Пар/кислород». Предварительное кондиционирование в нормальных атмосферных условиях.

Испытания проводятся для стабилизации условий хранения ПП по теплоте и влажности перед проведением определенных испытаний до степени, дос­таточной для получения устойчивых исходных результатов измерений. Хранение ПП осуществляют в нормальных условиях в течение 24 ч.

Предварительное кондиционирование при Т= 125 °С. Предварительное кондиционирование проводят в камере тепла с циркуляцией воздуха при 7=(125±5)°С в течение времени, указанным в ЧТУ для просушки ПП, чтобы влага не влияла на результаты испытаний. Затем ПП охлаждают в нормальных атмосферных условиях до 35 °С и менее; время восстановле­ния должно быть не более 8 ч.

Кондиционирование в климатических условиях. Перед проведением кли­матических испытаний ПП выдерживают в сушильном шкафу при температуре (60+5) °С в течение 2 ч с последующей выдержкой в нормальных климатических условиях не менее 24 ч.

Испытание «Ускоренное старение. Пар/кислород». Целью испытаний яв­ляется сокращение продолжительности процесса старения ПП до 80 мин за счет использования среды пар/кислород. Рекомендуемые условия ускоренного старения ПП эквивалентны условиям проведения и испытания на воздействие высокой температуры Т = (40+2) °С и относительной влажности равной 93⁺²_-3 % в течение 10 суток. Испытания проводятся для установ­ления влияния процесса хранения на паяемость ПП.

Образцы для проведения испытаний вырезают из серийной ПП, тесткупона или составного тест-купона, очищают, просушивают и поме­щают в испытательную камеру, изготовленную из стекла или нержавею­щей стали, в карусельный держатель в вертикальном положении с рас­стоянием между образцами, равным 6 мм. Конструкция держателя должна быть такой, чтобы пар и газы не задерживались и равномерно распределя­лись на поверхности образцов при вращении держателя со скоростью 5...50 об/мин.

Испытания проводятся в следующей последовательности:

• плотно закрывают испытательную камеру;

• включают подачу азота со скоростью (500+250) мм/мин и приводят во вращение держатель образцов;

• включают генератор пара на полную мощность, пока температура в камере не достигнет 90 ºС и не появится конденсат. Скорость пара регулируют до (5+0,5) л/мин;

• поддерживают температуру в камере равной Т- (100±2) °С в течение (5+1) мин;

• выключают подачу азота;

• вводят в камеру смесь кислорода и азота (20 % кислорода и 80 % азота) и поддерживают скорость потока равной (100± 10) мл/мин в тече­ние (60±5) мин.

После воздействия на образцы смеси пар/кислород в течение 60 мин выключают подачу смеси кислород—азот, выключают механизм, вращающий образцы, снижают температуру в камере до Г=4О...5О "С, выключают подачу азота и пара, просушивают образцы и проводят испытания образ­цов на паяемость в соответствии с приведенной выше методикой.