What are the Conformal Coating Standards?

Conformal coating standards are a series of specifications and tests which a coating must pass in order to be considered for use in certain environments such as Military or Automotive applications.

Most conformal coatings are either qualified to MIL-I-46058C or meet the requirements of the closely related IPC-CC-830B specification. In addition they may be recognised by Underwriters Laboratories, either as a permanent coating, in which case the flammability of the coating is assessed to UL94V0, or as a conformal coating, where the electrical properties will be assessed as part of the UL746E standard.

These tests all require flat coupons to be coated with the conformal coating in question and are subjected to a variety of temperature and humidity conditions to assess the material’s properties. Whilst perfectly acceptable to assess the potential performance of the material, the actual protective capability of the coating in the end use environment is of greater concern to the user. The rest of this article will be devoted to understanding the issues that relate to end use performance in potentially corrosive environments.

MIL-I-46058C
Military Insulating Compound this is a common standard used throughout the industry for conformal coating materials. While it has been inactive for new designs since 1998, it is still a standard often required by military contractors. The main advantage of MIL-I-46058C is that it requires independent testing by a MIL approved laboratory (although at least one conformal coating manufacturer is an approved test laboratory so not completely independent!) and the military maintains a Qualified Product List (QPL) drawn from successful independent test reports.

Def Stan 59/47
The UK Ministry of Defence standard similar to the MIL-I-46058C this is a standard used by the British military for coatings used in high end electronics.

IEC 61086
International Electrotechnical Commission. Whilst similar in requirements to MIL-I-46058C, this standard is based on supplier self-certification. Of course, an independent test laboratory can be used, but the IEC does not maintain a QPL.

IPC-CC-830B
IPC-CC-830B is closely related to MIL-I-46058C and was introduced to provide an alternative to the MIL spec when it was declared inactive. CC-830 is an active specification and is continually being updated. Once again, there is no requirement to use an independent test laboratory, and there is no QPL maintained for this specification. Materials qualified to MIL-I-46058C are automatically deemed to meet the requirements of IPC-CC-830B.

UL94V0
UL94 relates to the flammability or self-extinguishing nature of the conformal coating on an FR4 substrate. V-0 is the highest classification that can be achieved, with other categories such as V-1 and V-2 denoting materials that burn for longer durations.

UL746E
UL746E is composed of a series of dielectric breakdown evaluations in addition to the UL94 flammability testing, and is intended to denote products that can be safely used on products that are required to meet UL safety standards. By documenting the use of UL recognised materials throughout the design, manufacturers can avoid the requirement to test their device to the applicable UL safety standards.

Environmental Standards
Here at Electrolube we believe that it is everyone’s responsibility, both individually, and as a business look after the world in which we all inhabit. Our R&D team are always looking at ways to minimise our environmental impact and we have several groundbreaking products as a result.

Policy:- Environmental Policy

VOCs – The Need for Change
Volatile solvents used in conformal coatings are classed as VOCs (Volatile Organic Compounds).
VOCs contribute towards the formulation of ground level ozone.
Such pollution can have many detrimental effects on the environment, damaging forests and vegetation.
In addition, some materials classed as VOCs can act as irritants and over exposure can lead to a variety of health problems.

VOC Definitions:
EPA
‘Volatile Organic Compounds (VOC) means any compound of carbon, excluding carbon monoxide, carbon dioxide, carbonic acid, metallic carbides or carbonates and ammonium carbonate, which participates in atmospheric photochemical reactions.’

EU Solvents Emissions Directive
‘Any organic compound with a boiling point less than or equal to 250˚C at a standard pressure of 101.3 kPa.’

Previously the directive referred to the definition as ‘Any organic compound, having at 20˚C a vapour pressure of 0.01KPa or more, or having corresponding volatility under the particular conditions of use’.

As stated on the European Commission website, either method is suitable:

The ‘boiling point approach’ was adopted for Directive 2004/42/CE because during negotiations Member States were generally more in favour of this definition of VOCs than the ‘vapour pressure approach’ definition in Directive 1999/13/EC. The main reason is that the boiling point of a substance is easier to identify (and presumably more data are available) than the vapour pressure at room temperature of the same substance. Nevertheless, the results of the two approaches for any one substance are, to the knowledge of the EU Commission, in most cases identical.’

Low VOC Alternatives
Products such as the Electrolube water-based coatings help to keep VOC levels to an absolute minimum without compromising on performance:

WBP ” Utilising hybrid technology, WBP offers the performance characteristics of a polyurethane coating, exhibiting excellent flexibility and solvent resistance. WBP is for dipping application methods.
WBPs – Is based on the same chemistry as WBP but specifically designed for spraying applications.
UVCL” utilises hybrid technology to provide extremely fast curing under suitable UV radiation. UVCL provides excellent protection under a wide range of environments and is characterised by better ‘no-clean’ compatibility and improved thermal shock resistance compared with other UV curable materials.
Electrolube are continually developing ‘greener’ technologies, helping to minimise solvent emissions and their impact on the environment.

REACH
Registration, Evaluation and Authorisation of Chemicals – the REACH system

RoHS regulations

Çoğu uyumlu kaplamalar ya MIL-I-46058C'ye uygundur ya da yakından ilgili IPC-CC-830B spesifikasyonunun gereksinimlerini karşılar. Ek olarak, Underwriters Laboratories tarafından kalıcı bir kaplama olarak, bu durumda kaplamanın yanıcılığının UL94V0'a göre değerlendirildiği veya elektrik özelliklerinin UL746E standardının bir parçası olarak değerlendirileceği uygun bir kaplama olarak tanınabilirler.

Bu testlerin tümü, düz kuponların söz konusu uygun kaplama ile kaplanmasını gerektirir ve malzemenin özelliklerini değerlendirmek için çeşitli sıcaklık ve nem koşullarına tabi tutulur. Malzemenin potansiyel performansını değerlendirmek için tamamen kabul edilebilir olmakla birlikte, son kullanım ortamında kaplamanın fiili koruyucu kapasitesi kullanıcı için daha büyük bir endişe kaynağıdır. Bu makalenin geri kalanı, potansiyel olarak aşındırıcı ortamlarda son kullanım performansı ile ilgili sorunları anlamaya ayrılacaktır.

 

MIL-I-46058C
Askeri Yalıtım Bileşiği Bu, uygun kaplama malzemeleri için endüstride kullanılan yaygın bir standarttır. 1998'den beri yeni tasarımlar için etkin olmasa da, hala askeri müteahhitler tarafından sıklıkla gerekli görülen bir standarttır. MIL-I-46058C'nin temel avantajı, MIL onaylı bir laboratuvar tarafından bağımsız test gerektirmesi (en az bir uygun kaplama üreticisi onaylı bir test laboratuvarı olmasına rağmen, bu nedenle tamamen bağımsız değildir!) Ve ordunun bir Nitelikli Ürün Listesi (QPL) bulundurmasıdır. başarılı bağımsız test raporlarından alınmıştır.

Def Stan 59/47
MIL-I-46058C'ye benzer Birleşik Krallık Savunma Bakanlığı standardı bu, İngiliz ordusu tarafından ileri teknoloji elektroniklerde kullanılan kaplamalar için kullanılan bir standarttır.

IEC 61086
Uluslararası Elektroteknik Komisyonu. MIL-I-46058C'nin gereksinimleri benzer olmakla birlikte, bu standart tedarikçinin kendi kendine onaylamasına dayanmaktadır. Elbette bağımsız bir test laboratuvarı kullanılabilir, ancak IEC bir QPL tutmaz.

IPC-CC-830B
IPC-CC-830B, MIL-I-46058C ile yakından ilişkilidir ve devre dışı ilan edildiğinde MIL spesifikasyonuna bir alternatif sağlamak için tanıtılmıştır. CC-830 aktif bir teknik özelliktir ve sürekli olarak güncellenmektedir. Bir kez daha, bağımsız bir test laboratuvarı kullanmaya gerek yoktur ve bu spesifikasyon için korunan bir QPL yoktur. MIL-I-46058C'ye uygun malzemelerin IPC-CC-830B'nin gereksinimlerini karşıladığı otomatik olarak kabul edilir.

UL94V0
UL94, bir FR4 substratı üzerindeki uyumlu kaplamanın tutuşabilirliği veya kendi kendine sönme özelliği ile ilgilidir. V-0, daha uzun süre yanan malzemeleri ifade eden V-1 ve V-2 gibi diğer kategorilerle elde edilebilecek en yüksek sınıflandırmadır.

UL746E
UL746E, UL94 tutuşabilirlik testine ek olarak bir dizi dielektrik arıza değerlendirmesinden oluşur ve UL güvenlik standartlarını karşılaması gereken ürünlerde güvenle kullanılabilen ürünleri belirtmeyi amaçlamaktadır. Üreticiler, tasarım boyunca UL tarafından tanınan malzemelerin kullanımını belgeleyerek, cihazlarını geçerli UL güvenlik standartlarına göre test etme gerekliliğinden kurtulabilirler.

Çevresel Standartlar
Electrolube olarak bizler, hem bireysel olarak hem de içinde yaşadığımız dünyanın bir iş idaresi olarak herkesin sorumluluğu olduğuna inanıyoruz. Ar-Ge ekibimiz her zaman çevresel etkimizi en aza indirmenin yollarını arıyor ve sonuç olarak birçok çığır açan ürünümüz var.

Politika: - Çevre Politikası

VOC'ler - Değişim Gereksinimi
Konformal kaplamalarda kullanılan uçucu çözücüler, VOC'ler (Uçucu Organik Bileşikler) olarak sınıflandırılır.
VOC'ler, yer seviyesinde ozon oluşumuna katkıda bulunur.
Bu tür bir kirliliğin çevre üzerinde pek çok zararlı etkisi olabilir, ormanlara ve bitki örtüsüne zarar verebilir.
Ek olarak, VOC olarak sınıflandırılan bazı malzemeler tahriş edici olabilir ve aşırı maruz kalma çeşitli sağlık sorunlarına yol açabilir.
VOC Tanımları:
EPA
"Uçucu Organik Bileşikler (VOC), atmosferik fotokimyasal reaksiyonlara katılan karbon monoksit, karbon dioksit, karbonik asit, metalik karbürler veya karbonatlar ve amonyum karbonat dışında kalan herhangi bir karbon bileşiği anlamına gelir."

AB Solvent Emisyonları Direktifi
"101.3 kPa standart basınçta kaynama noktası 250˚C'ye eşit veya daha düşük olan herhangi bir organik bileşik."

Daha önce direktif tanıma "20°C'de 0.01KPa veya daha fazla buhar basıncına sahip veya belirli kullanım koşulları altında karşılık gelen uçuculuğa sahip herhangi bir organik bileşik" olarak atıfta bulunuyordu.

Avrupa Komisyonu web sitesinde belirtildiği gibi, her iki yöntem de uygundur:

2004/42 / CE Direktifi için "kaynama noktası yaklaşımı" benimsenmiştir, çünkü müzakereler sırasında Üye Devletler, 1999/13 / EC Direktifindeki "buhar basıncı yaklaşımı" tanımından daha çok VOC tanımından yana olmuştur. Bunun ana nedeni, bir maddenin kaynama noktasının, aynı maddenin oda sıcaklığındaki buhar basıncından daha kolay tanımlanmasının (ve muhtemelen daha fazla verinin mevcut olmasıdır) olmasıdır. Bununla birlikte, herhangi bir madde için iki yaklaşımın sonuçları, çoğu durumda AB Komisyonu'nun bilgisi dahilinde aynıdır. '

Düşük VOC Alternatifleri
Electrolube su bazlı kaplamalar gibi ürünler, performanstan ödün vermeden VOC seviyelerini mutlak minimumda tutmaya yardımcı olur:

WBP ”Hibrit teknolojiyi kullanan WBP, mükemmel esneklik ve solvent direnci sergileyen bir poliüretan kaplamanın performans özelliklerini sunar. WBP, uygulama yöntemlerinin daldırılması içindir.
WBP'ler - WBP ile aynı kimyaya dayanır ancak özellikle püskürtme uygulamaları için tasarlanmıştır.
UVCL ”, uygun UV radyasyonu altında son derece hızlı kürleme sağlamak için hibrit teknolojisini kullanır. UVCL, çok çeşitli ortamlarda mükemmel koruma sağlar ve diğer UV kürlenebilir malzemelerle karşılaştırıldığında daha iyi "temizlik gerektirmeyen" uyumluluk ve geliştirilmiş termal şok direnci ile karakterize edilir.
Electrolube sürekli olarak "daha yeşil" teknolojiler geliştirerek solvent emisyonlarını ve çevre üzerindeki etkilerini en aza indirmeye yardımcı olur.

REACH
Kimyasalların Kaydı, Değerlendirilmesi ve Yetkilendirilmesi - REACH sistemi

RoHS düzenlemeleri


 2575,    27  Oct  2021 ,   Conformal Coating
PA

  Email This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Social Media

Please follow AssemCorp on social media!

AssemCorp at Social Media

 

        

Latest Tweets

RT @6TL_Engineering: This week we have been in Turkey together with our partner @assemcorp visiting our customer @ecoplas_ , to install a 6…
RT @HakkoUSA: Happy New Year to one and to all, and to all a goodnight! Stay safe and we'll see you next year! #happynewyear #2023 #hakkou…
RT @JBCTools: ✨Thank you for making this year memorable!✨ #celebration #happynewyear #happyseason #handsoldering #JBCtoos #JBCfamily #mem…