IPC-TM-650 2.5.6.2 Електрическа якост на печатни кабелни материали

Стандартът „IPC-TM-650 2.5.6.2 Електрическа якост на печатни проводници“, разработен от Института по печатни схеми (IPC), описва метод за изпитване за оценка на способността на изолационен материал да устои на електрически пробив, перпендикулярен на равнината на материала, когато е изложен на краткотрайни, високи напрежения при стандартни променливотокови честоти от 50-60 Hz.

Този метод може да се използва за материал с всякаква дебелина до приблизително 3,175 мм, но за материали над 0,508 мм обикновено се използват други методи, като например диелектричен пробив, за характеризиране на електрическата цялост на материала. Резултатите от този тест могат да бъдат значително повлияни от съдържанието на влага и резултатите, получени с помощта на различни методи за предварителна подготовка, може да не са сравними.

Този метод използва маслена среда за предотвратяване на запалване в малка проба и резултатите може да не са сравними с тестове, проведени във въздух. Стойностите, получени с помощта на този метод, не трябва да се използват за оценка на изолационната способност на ултратънки метално облицовани ламинати.

Стойностите, определени по този метод, обикновено намаляват с увеличаване на дебелината на образеца за иначе идентични материали. Този метод се основава на техники, описани в ASTM D149, Стандартен метод за изпитване на диелектрична якост и диелектрично пробивно напрежение на твърди електроизолационни материали при търговски честоти.

Освен ако не е посочено друго, трябва да се приготвят три проби. Размерите на пробите трябва да бъдат 10 см плюс/минус 2,5 см x 10 см плюс/минус 2,5 см, но размерът не е от решаващо значение, стига да не се получи преплашване по краищата.

Пробите трябва да се отрежат по подходящ начин от двата ръба1 и от центъра на ламината, но никоя проба не трябва да се взема на по-малко от 2,5 см от ръба на плоскости с пълен размер.

Фолийните материали трябва да имат всички метални покрития, отстранени чрез абразия, и да бъдат старателно почистени преди кондициониране или изпитване.

Невтвърденият материал трябва да бъде напълно втвърден. При нормални условия се препоръчват двуслойни ламинати за сравнение с препрег материали. Еднослойните ламинати се препоръчват за еднослойни покривни слоеве и подобни продукти.

Оборудването и материалите, използвани в тестовете, са следните:

• Най-малко 25 kV тестер за повреда с високо напрежение и адекватен номинален ток, моторизирано управление със скорост на покачване от 500 волта в секунда и измервателен уред, способен да показва 5% напрежение на повреда в целия диапазон на действителните напрежения на повреда (обикновено от 1 kV до 20 kV)
• Резервоар за масло, пълен с изолационно масло.
• Комплектът за изпитване на електроди се състои от електроди с диаметър 5 см и радиус на ръба 0,64 см. Електродите могат да бъдат изработени от неръждаема стомана или месинг. Електродите трябва да са без повърхностни неравности и могат да бъдат полирани, за да се постигне това.
• Два измервателни кабела за високо напрежение (препоръчват се кабели с номинално напрежение над допустимото напрежение на тестера).
• Микрометър с разделителна способност поне 0,0003 см. За точно измерване на материали под 0,013 см, точността на тестване може да бъде силно ограничена поради възможността за точно измерване на пробата.
• Водна баня с постоянна температура, пълна с дестилирана вода, способна да поддържа 50 градуса плюс/минус 2 градуса.
• Голяма чаша или тиган, напълнена с дестилирана вода при стайна температура.
• Поставка за поддържане и разделяне на проби във водна баня с температура 50°C.
• Хартиени кърпи без власинки.

Освен ако не е посочено друго, пробата се кондиционира в дестилирана вода, поддържана при 50°C плюс/минус 2°C в продължение на 48 часа плюс 2 часа и минус 0 часа. След това пробата се потапя в дестилирана вода при стайна температура за минимум 30 минути и максимум четири часа, за да се постигне температурно равновесие без значителни промени в съдържанието на влага.

Тестът трябва да се проведе при околна температура, 23 градуса по Целзий плюс/минус 5 градуса по Целзий. Относителната влажност не е важна, тъй като тестовете се провеждат под масло.

При изпитване, предварително обработената проба се изважда от околната вода и се подсушава с хартиена кърпа без власинки. Дебелината на пробата се определя и записва в четири точки, на 2,5 см от ръба в средата на всяка страна. Пробата се поставя в изпитвателното приспособление и се центрира, за да се намали възможността за прегаряне. Тестерът се задейства, за да прилага напрежение със скорост 500 волта в секунда, и се наблюдава точката, в която устройството показва повреда. За стойности над 10 kV, напрежението на пробив се записва с точност до 0,1 kV, а за всички по-ниски стойности - поне с точност до 5 процента. Пробата се изважда от маслената среда и се проверява дали е възникнала повреда. Ако не се виждат никакви повреда, пробата се поставя отново, внимателно се центрира и изпитването се повтаря. Ако възникне прегаряне, се използва по-голяма проба или прясно масло. Останалите две проби се тестват, както е описано по-горе.

Средната дебелина за всяка проба се изчислява от четирите отделни измервания. Електрическата якост за всяка проба се определя във волтове на мил чрез разделяне на пробивното напрежение, изразено в киловолти, на дебелината. Средната електрическа якост се определя чрез осредняване на индивидуалните стойности за всяка проба. Средната стойност се закръглява до най-близките 10 волта на мил. Ако някоя проба падне под минималната спецификация, се изчислява процент от изискването.

Нашата организация, която от години подкрепя бизнеса във всички сектори чрез широк спектър от дейности по тестване, измерване, анализ и оценка, разполага със силен екип от служители, които следят отблизо световните развития в науката и технологиите и непрекъснато се усъвършенстват. В този контекст, ние също така предоставяме услуги за тестване на бизнеса в съответствие със стандарта „IPC-TM-650 2.5.6.2 Електрическа якост на печатни кабелни материали“.