Qu'est-ce que la corrosion des circuits imprimés ?
La plupart des métaux sont sensibles à la corrosion sur les circuits imprimés. Bien entendu, le degré de corrosion dépend également des propriétés du métal. Certains métaux se corrodent rapidement, tandis que d'autres y résistent parfaitement. Voici une liste de métaux très résistants à la corrosion sur les circuits imprimés : le graphite, l'or, l'argent et les alliages cuivre-nickel. À l'inverse, l'étain, le plomb, le cuivre et le nickel sont des métaux très corrosifs. Par conséquent, lors de la fabrication de circuits imprimés, il est essentiel de choisir des métaux résistants aux acides et à la corrosion afin de garantir leur qualité.
Comment nettoyer la corrosion des circuits imprimés
Si vos cartes de circuits imprimés sont corrodées suite à des dégâts d'eau ou à d'autres causes, un nettoyage peut s'avérer efficace. Toutefois, seules les personnes possédant des connaissances de base en électronique devraient tenter de nettoyer la corrosion d'une carte. Ce processus implique le démontage de la carte et la précaution d'éviter d'endommager les composants. Lors de la séparation de la carte et des composants électroniques, veillez à éviter tout contact avec l'eau et débranchez l'appareil.
Il existe différents outils pour nettoyer la corrosion des circuits imprimés. Mais connaissez-vous la meilleure méthode ?
Bicarbonate de soude:
Le bicarbonate de soude est un nettoyant efficace contre la corrosion des circuits imprimés. Ses propriétés alcalines et abrasives en font un produit idéal pour éliminer la corrosion des cartes électroniques. Il est couramment utilisé pour nettoyer la corrosion et neutraliser les zones corrodées sans les endommager.
Eau déminéralisée:
Eau déminéralisée pour nettoyer les circuits imprimés corrodés. Lorsque vous utilisez de l'eau pour nettoyer la corrosion de votre circuit imprimé, assurez-vous qu'elle soit exempte de contaminants. Les ions présents dans l'eau ordinaire ont des propriétés conductrices qui peuvent dégrader les performances des composants électroniques. En revanche, l'eau déminéralisée ne contient ni impuretés ni ions susceptibles de causer des dommages.
Nettoyants ménagers:
Produits nettoyants ménagers pour éliminer la corrosion des circuits imprimés. Les produits sans phosphate permettent d'éliminer efficacement la saleté et la corrosion. Les phosphates protègent les circuits imprimés de l'érosion, mais constituent également une source importante de contamination de l'eau.
Brosses à poils souples :
Utilisez une brosse à poils souples pour nettoyer la corrosion des circuits imprimés. Si vous ne possédez pas d'outil spécifique pour le nettoyage des circuits imprimés, vous pouvez utiliser une brosse à dents ou un pinceau. Les brosses à poils souples ne rayeront pas les parties fragiles du circuit imprimé.
Serviettes non pelucheuses :
Chiffons non pelucheux pour nettoyer la corrosion sur les circuits imprimés. Les chiffons en microfibre et autres tissus non pelucheux accélèrent le séchage sans laisser de résidus.
Four:
Nettoyage de la corrosion des circuits imprimés au four. Un four domestique classique permettra de sécher complètement les circuits imprimés en utilisant la chaleur indirecte. Cependant, ne placez jamais un circuit imprimé au four sans vous assurer au préalable que celui-ci est éteint.
Outils nécessaires pour éliminer la corrosion des cartes de circuits imprimés.
Une fois que vous avez préparé la solution chimique nécessaire à la procédure d'élimination de la corrosion, vous aurez ensuite besoin d'un outil de démontage de carte adapté. Celui-ci comprend :
Chiffon ou serviette en microfibre
Vous pouvez utiliser une petite serviette ou un chiffon pour essuyer rapidement les produits chimiques appliqués sur la planche, comme l'alcool isopropylique ou le bicarbonate de soude. Veillez toutefois à utiliser un tissu non pelucheux afin de limiter les résidus sur la planche.
Pinceaux
De petits pinceaux à poils souples sont également efficaces pour enlever la rouille et la corrosion de la planche. Les poils doivent être extrêmement doux afin d'éviter toute rayure. Ils permettent aussi d'atteindre facilement les moindres interstices pour un nettoyage complet.
Sèche-cheveux
Il peut parfois être nécessaire de sécher le circuit imprimé, car le liquide ne s'évapore pas complètement. Dans ce cas, nous recommandons fortement l'utilisation d'une source de chaleur, comme un sèche-cheveux. Vous pouvez également utiliser une lampe de bureau ou un four préchauffé.
Quels matériaux du circuit imprimé sont sujets à la corrosion ?
Soutien
Le panneau en fibre de verre est le matériau de base des circuits imprimés. Ce plastique flexible est insensible à la corrosion, quel que soit l'environnement. Il contribue également à prévenir les dommages tels que les bris accidentels.
Feuille/paille de cuivre
La couche suivante du substrat du circuit imprimé est une feuille de cuivre collée et fixée thermiquement au substrat. Les circuits imprimés les plus courants comportent deux couches de cuivre, un matériau très résistant à la corrosion. En effet, le cuivre forme à sa surface un film d'oxyde fin, protecteur et très adhérent. Lors du collage, le préimprégné est pris en sandwich entre deux couches d'époxy et activé par la chaleur et la pression. Les deux feuilles de cuivre du circuit imprimé sont ainsi liées par l'époxy. Ce procédé réduit efficacement le contact du cuivre avec l'air et, par conséquent, les risques de corrosion.
Masque de soudure
Après la feuille/plaque de cuivre, on applique la couche de vernis épargne. Généralement, ce vernis est vert, mais certains fabricants utilisent une autre couleur, comme le rouge. Il sert à isoler les pistes et les pastilles de cuivre des autres métaux, de la soudure ou de tout autre matériau conducteur.
Le masque de soudure sert également à guider l'utilisateur en lui indiquant quelles zones de la carte peuvent être soudées et en marquant en vert ou d'autres couleurs les zones qui ne peuvent pas l'être.
La sérigraphie
Après l'application de la couche de vernis épargne, la dernière couche est la couche de sérigraphie, généralement à l'encre blanche. Elle réduit considérablement la corrosion sur le circuit imprimé.
Le processus de nettoyage de la corrosion des circuits imprimés
Lors de la production de circuits imprimés, des compartiments sont ajoutés afin de limiter le contact des composants métalliques avec l'air. Ceci réduit considérablement les risques de corrosion. Cependant, en cas de stockage inadéquat, les circuits imprimés restent sensibles à la corrosion. Pour les circuits imprimés corrodés, on utilise généralement une solution anticorrosion afin d'éliminer la corrosion.
Les solutions de gravure pour circuits imprimés sont généralement préparées avec du chlorure ferrique et de l'eau. Le chlorure ferrique est un solide qui absorbe rapidement l'humidité de l'air ; il doit donc être stocké dans un endroit hermétique. La préparation des solutions de chlorure ferrique contient généralement 40 % de chlorure ferrique et 60 % d'eau. Pour accélérer légèrement la réaction chimique, vous pouvez utiliser davantage de chlorure ferrique ou de l'eau tiède (mais pas chaude pour éviter que la peinture ne s'écaille). Attention : le chlorure ferrique est corrosif. Évitez tout contact avec la peau et les vêtements pendant son utilisation. Utilisez un récipient en plastique bon marché pour la réaction.
Le nettoyage doit commencer par les bords du circuit imprimé corrodé. Cela évite que la peinture ne s'écaille ou n'endommage les circuits fonctionnels pendant le nettoyage. Une fois le nettoyage terminé, rincez à l'eau claire. Grattez la peinture avec un objet fin comme du bambou (à ce stade, la couleur provient du liquide et s'enlève plus facilement). Si la peinture ne part pas facilement, rincez à l'eau chaude. Essuyez ensuite et poncez légèrement pour faire apparaître le cuivre brillant. Le circuit imprimé est alors propre. Pour préserver le résultat, nous appliquons généralement une solution de colophane sur le circuit imprimé poli afin de faciliter la soudure et de prévenir l'oxydation.
Comment prévenir la corrosion des circuits imprimés
Les circuits imprimés contiennent du cuivre nu et sont sensibles à l'oxydation et à d'autres contaminants susceptibles de perturber leur fonctionnement et de réduire leur durée de vie. Bien que ce sujet soit rarement abordé dans le développement des circuits imprimés, plusieurs techniques anticorrosion permettent de s'en prémunir.
Ajout d'une couche de blocage
Il s'agit d'une étape cruciale de la production de circuits imprimés. Ce processus doit être réalisé avec un dessiccant afin de limiter l'exposition du circuit imprimé à l'air pendant la production. Le choix d'un vernis épargne adapté est également essentiel pour prévenir la corrosion, car ce vernis constitue l'élément protecteur du circuit imprimé. Sélectionner la couche de vernis épargne appropriée en fonction de la conception du circuit imprimé permet une protection efficace.
Le choix du treillis de cuivre a été fait pour empêcher l'humidité de se déplacer entre les couches du circuit imprimé.
Une fois le circuit imprimé fabriqué, un revêtement spécial peut être appliqué en option sur sa surface. Ce revêtement permet au circuit imprimé fini de fonctionner dans un environnement plus acide, idéal pour les environnements à haute température.
Le circuit imprimé peut ensuite être microencapsulé, méthode de protection la plus courante pour les pièces ou composants sensibles à la corrosion. Enfin, il convient de noter que si le circuit imprimé fini offre une protection contre la corrosion de diverses manières, il est important de ne pas l'exposer délibérément à des températures élevées ni à des environnements acides.