技术前沿

在现代科技飞速发展的背景下，电子通信产品已经深入到我们生活的各个角落。然而，随着这些产品组装密度的不断提高，以及大规模、超大规模集成电路的广泛应用，电子部件对表面腐蚀、变质等问题变得愈发敏感。这些问题不仅会导致噪音、频率漂移、性能下降等故障，还可能引发开关和接插件接触不良、固定件和结构件强度减弱、电磁元器件参数改变等一系列不良后果，严重影响产品的性能参数和使用寿命。因此，电子通信产品的三防设计@IPXXPT®显得尤为重要。

一、三防设计的重要性和内容

三防设计，即防湿热、防盐雾、防霉菌，是提高电子通信产品可靠性的重要措施。随着科学技术的发展，人们对三防技术的认识不断深入，三防设计也越来越受到重视。现代电子产品的三防技术已不再是一项单纯的工艺技术实施，而是涉及电路、结构、工艺和技术管理等内容的综合性系统工程。

（1）材料防护

材料防护是三防设计的基础，主要包括正确、合理地选材，以及通过金属材料的冷、热加工和热处理工艺措施改善其内部结构，非金属材料的改性处理以进一步提高材料的抗蚀能力。具体来说：

选用耐候性高的材料，从性价比来考虑，表面积较大的薄板件（厚度 2mm 以下）和接头、铰链等摩擦部位一般推荐使用耐腐材料，组合件尽量使用同寿命材料。

选择铝合金材料时，宜选用铝镁系和铝锰系防锈铝，力学性能要求较高时，应慎用硬铝。

选择非金属材料时应选用吸湿性低、防霉菌、与金属接触不挥发腐蚀性气体的材料。

（2）结构防护

结构防护与材料防护同等重要，大多数的腐蚀问题都能通过适当的结构设计来避免。设计中，对局部部件或整机采取密封或半密封措施，将设备与外界环境相隔离。例如，广泛应用的 ATR 机箱就是一种全密封结构，机箱箱体全部采用铝合金氩弧焊成一整体，机箱侧板与箱体的连接处均加有导电橡胶制的密封圈，机箱的外表面防护涂覆。

此外，在结构设计中还应采取以下措施：

避免积水结构，设备的外形恰当地倾斜，在可能积水和留存湿气的空间开设排水和排气孔，并避免凹凸不平的平面等。

在湿度较大的气候环境下，尽量避免采用电焊、铆接、螺纹紧固等结构形式，优先选用钣金结构或整体浇铸机箱的结构形式以避免形成缝隙腐蚀，同时在能形成缝隙腐蚀处加以密封涂覆或加密封衬垫。

在同一结构中，如使用了不同类型的金属，应选用电位接近的金属，电位差控制在 0.25～0.5V 之间，还应在其中一种金属上镀涂上允许与第二种金属相接触的金属镀层，或两种金属均镀涂上同一镀层，或两种金属之间涂覆绝缘保护层，或放置衬垫。

在有可能产生应力腐蚀裂开的情况下，应注意避免应力集中的结构形式，并采取适当的工艺措施消除内应力。

（3）工艺防护

工艺防护是三防技术@IPXXPT®转化实施的阶段，是依靠具体的三防工艺将各种三防设计和材料应用于产品生产的过程。它主要通过表面保护性涂层和封闭绝缘工艺来实现。三防工艺人员应当多与结构设计方案拟制，若发现问题就及时反馈给结构设计人员，对结构方案中的三防问题及结构设计中的三防设计均应在工艺实施中贯穿始终。

二、三防新技术、新材料与新工艺

随着新技术的快速发展，现代三防技术从基础理论到工程应用，从产品三防设计到最终的试验验证都发生了重大变化。新技术、新材料、新工艺成为三防技术发展的方向，三防的关键是在整体设计中使三防设计向着复合型、智能型、环保型方向发展，同时采用新技术、新材料、新工艺以保障批量生产的自动化、一体化、环保化，满足电子通信产品三防技术对高性能、多功能材料的要求。

（1）新技术——真空镀膜

真空镀膜技术@IPXXPT®是当代最先进的表面工程技术之一，不同于传统溶剂型材料的液态附着干燥后形成膜层的涂覆过程，是通过镀膜设备的作用，将镀膜材料分解成小的粒子直接在产品表面成膜。这种膜层细密均匀，结合力强，硬度高，防腐耐磨，可在各种固体形状表面镀涂膜层，并可对膜材料膜成分进行大范围调整，从而获得很多其他方法难于或无法得到的特殊表面性能。根据作用原理的差异，可分为不同方法，其中等离子镀膜在实际应用中效果很好。

等离子镀膜@IPXXPT®是镀膜材料在特定的压力、温度和电磁场环境下，与氮气、氩气、氧气及乙炔气等多种气体相互作用形成等离子体，加速后的等离子体涌向被镀产品表面，形成牢固的膜层。镀膜材料丰富多样，包括多种金属、非金属及其化合物，能够制备出具有耐磨损、耐高温、耐腐蚀、抗氧化、防辐射等多种优异性能的涂层，广泛应用于航空、航天、电子、信息等众多领域，为电子通信产品的表面防护提供了强有力的技术支持。。

（2）新材料——纳米材料

纳米材料因其独特的性能优势，在三防材料领域展现出巨大的应用潜力。以二氧化钛为例，常态下的二氧化钛为白色粉末，加入三防漆后会使材料变色，而纳米级的二氧化钛颗粒极其细微，均匀分布后不会改变三防材料的透明状态。同时，纳米级二氧化钛具备良好的抗紫外线和抗菌特性，将其添加到三防材料中，能显著提升材料的抗紫外线防护功能，有效延长产品在紫外线环境下的使用寿命。

（3）新工艺

传统的三防工艺虽然技术成熟，但自动化程度低、持久性能差等问题也逐渐显现。因此，对三防工艺的改进迫在眉睫。例如，印制板三防新工艺将三防漆喷涂提前到装配完成后，最大限度避免了印制板喷涂前的二次污染问题，提高了喷涂质量，增强了印制板组件的可靠性。此外，天线设备三防新工艺通过采用长效耐候的氟材料，并适当增加涂层厚度，有效提高了天线设备的三防性能。

三、结语

三防性能现已成为电子通信产品的重要性能指标之一，三防设计@IPXXPT®是提高电子通信产品可靠性和稳定性的重要手段。在产品的预研、设计、定型阶段同步进行三防技术的研究和设计，根据防护的总要求及产品的实际适用环境，采用先进的设计思想、可靠的新材料、成熟的新工艺对整机及零部件、元器件进行三防设计，可做到三防性能与成本均最优化。通过不断探索和应用新技术、新材料与新工艺，电子通信产品的质量和性能将得到更有力的保障，为我们的生活和工作带来更加可靠的通信体验。

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