您現(xiàn)在的位置：首頁(yè) > 檢測(cè)項(xiàng)目 > 其他檢測(cè)

印制板材料的耐電弧性檢測(cè)

1對(duì)1客服專(zhuān)屬服務(wù)，免費(fèi)制定檢測(cè)方案，15分鐘極速響應(yīng)

可選形式：電子報(bào)告紙質(zhì)報(bào)告

可選語(yǔ)言：中文報(bào)告英文報(bào)告

發(fā)布時(shí)間：2025-08-17 16:32:03 更新時(shí)間：2025-08-16 16:32:03

點(diǎn)擊：0

作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

印制板材料的耐電弧性檢測(cè)：原理、方法與標(biāo)準(zhǔn)解析

印制板材料作為電子設(shè)備的核心組成部分，其電氣性能與可靠性直接影響整機(jī)的安全性和使用壽命。在實(shí)際應(yīng)用中，印制板常常面臨高電壓、潮濕環(huán)境、高溫等復(fù)雜工況，其中耐電弧性（Arc Resistance）是衡量材料在電場(chǎng)作用下抵抗電弧侵蝕能力的重要指標(biāo)。電弧是由于材料表面局部放電形成的高溫等離子體通道，具有極強(qiáng)的破壞力，可造成材料碳化、開(kāi)裂甚至短路，嚴(yán)重影響電路的絕緣性能和結(jié)構(gòu)完整性。因此，對(duì)印制板材料進(jìn)行科學(xué)、系統(tǒng)的耐電弧性檢測(cè)，不僅是材料研發(fā)和質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是滿(mǎn)足行業(yè)安全規(guī)范的必要手段。耐電弧性檢測(cè)通過(guò)模擬實(shí)際工作中的電弧放電場(chǎng)景，評(píng)估材料在持續(xù)電弧作用下的耐受時(shí)間，進(jìn)而判斷其絕緣性能的優(yōu)劣。目前，該檢測(cè)已成為國(guó)際和國(guó)內(nèi)電子材料標(biāo)準(zhǔn)體系中的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)電子、工業(yè)控制、消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品等領(lǐng)域，尤其在高可靠性、高密度集成電路中具有不可替代的作用。

耐電弧性檢測(cè)項(xiàng)目

耐電弧性檢測(cè)主要關(guān)注印制板材料在電弧放電作用下的以下幾個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)：

耐電弧時(shí)間（Arc Resistance Time）：指材料在規(guī)定的電壓和電流條件下，能夠承受電弧放電而不發(fā)生穿透或碳化的時(shí)間，單位為秒（s）。該指標(biāo)是評(píng)價(jià)材料抗電弧能力最直接的參數(shù)。
電弧起始電壓（Arc Starting Voltage）：在逐漸升高的電壓下，材料表面首次產(chǎn)生可見(jiàn)電弧放電時(shí)的電壓值，反映材料的初始耐電弧能力。
碳化路徑長(zhǎng)度（Carbon Track Length）：電弧作用后材料表面形成的碳化通道的長(zhǎng)度，用于評(píng)估電弧對(duì)材料的破壞程度。
材料表面狀態(tài)變化：包括表面開(kāi)裂、變色、熔融、粉末化等宏觀(guān)形貌變化，用于定性分析材料的耐久性。

耐電弧性檢測(cè)儀器

耐電弧性檢測(cè)通常依賴(lài)專(zhuān)用的電弧測(cè)試儀，其核心結(jié)構(gòu)包括高壓電源、電極系統(tǒng)、計(jì)時(shí)裝置、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及安全防護(hù)裝置。常見(jiàn)的檢測(cè)儀器品牌包括德國(guó)Zellweger、美國(guó)Crompton、中國(guó)、上海新儀等，其主要技術(shù)參數(shù)和功能如下：

高壓電源：輸出電壓范圍通常為100V–600V，可連續(xù)調(diào)節(jié)，頻率為50/60Hz，確保電弧放電穩(wěn)定可控。
電極系統(tǒng)：采用兩個(gè)銅合金電極（如銅-鎢合金），電極尖端呈錐形，間距可調(diào)（通常為4mm或5mm），保證電弧放電的一致性。
計(jì)時(shí)與觸發(fā)裝置：自動(dòng)記錄電弧起始時(shí)間，當(dāng)電弧持續(xù)超過(guò)設(shè)定時(shí)間（如60s）或出現(xiàn)穿透現(xiàn)象時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)停止測(cè)試。
數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)：配備高精度傳感器和軟件平臺(tái)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電壓、電流、時(shí)間及電弧狀態(tài)，并生成測(cè)試報(bào)告。

耐電弧性檢測(cè)方法

目前國(guó)際上廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法主要依據(jù)IEC 60112《固體絕緣材料在潮濕條件下耐漏電起痕和電痕化試驗(yàn)方法》中的電弧測(cè)試部分，以及ASTM D495《固體絕緣材料的電弧耐受性試驗(yàn)方法》。以下是典型的檢測(cè)流程：

試樣準(zhǔn)備：從印制板材料上裁取標(biāo)準(zhǔn)尺寸試樣（通常為100mm × 100mm），表面平整、無(wú)氣泡、無(wú)劃痕，厚度為1.5mm–3.0mm。
環(huán)境調(diào)節(jié)：將試樣置于標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境（23±2°C，50±5%RH）下平衡至少48小時(shí)，確保測(cè)試結(jié)果的可重復(fù)性。
安裝與校準(zhǔn)：將試樣固定于測(cè)試平臺(tái)，調(diào)整電極間距至4mm，檢查儀器電壓、電流設(shè)定是否準(zhǔn)確。
施加電壓：從較低電壓（如100V）開(kāi)始，逐步提升，直到出現(xiàn)電弧放電現(xiàn)象，或按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定固定電壓（如300V或400V）進(jìn)行測(cè)試。
電弧放電：在設(shè)定電壓下，電極間產(chǎn)生周期性電?。s60次/分鐘），持續(xù)放電直至試樣表面出現(xiàn)碳化、穿透或系統(tǒng)自動(dòng)中斷。
結(jié)果記錄：記錄電弧持續(xù)時(shí)間、電弧起始電壓、碳化路徑長(zhǎng)度及試樣狀態(tài)變化，并生成測(cè)試報(bào)告。

耐電弧性檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

為確保檢測(cè)結(jié)果的權(quán)威性和可比性，國(guó)內(nèi)外已建立一系列標(biāo)準(zhǔn)化的耐電弧性檢測(cè)規(guī)范：

IEC 60112:2019：《固體絕緣材料在潮濕條件下耐漏電起痕和電痕化試驗(yàn)方法》，其中包含電弧耐受性測(cè)試方法，適用于印制板基材、絕緣涂層等材料。
ASTM D495-19：《Standard Test Method for Arc Resistance of Electrical Insulating Materials》，規(guī)定了電弧耐受性的測(cè)試流程、設(shè)備要求和結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)。
GB/T 4207-2022：《固體絕緣材料耐電痕化指數(shù)和相比電痕化指數(shù)的測(cè)定方法》，是中國(guó)現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，適用于印制板絕緣材料的耐電弧性評(píng)估。
JIS C 6481：日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，適用于電子元器件用絕緣材料的耐電弧性能測(cè)試。

根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)，通常要求印制板材料的耐電弧時(shí)間不低于60秒（在400V電壓下），碳化路徑長(zhǎng)度不超過(guò)10mm，且材料表面不應(yīng)出現(xiàn)穿透性損傷。對(duì)于高可靠性產(chǎn)品（如航空航天、醫(yī)療設(shè)備），耐電弧時(shí)間要求可達(dá)120秒以上，以確保長(zhǎng)期使用的安全性與穩(wěn)定性。

綜上所述，印制板材料的耐電弧性檢測(cè)是一項(xiàng)集材料科學(xué)、電氣工程與標(biāo)準(zhǔn)化于一體的綜合性測(cè)試。通過(guò)科學(xué)的檢測(cè)項(xiàng)目、先進(jìn)的檢測(cè)儀器、規(guī)范的檢測(cè)方法和嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)體系，能夠有效評(píng)估材料在極端電場(chǎng)環(huán)境下的可靠性，為電子產(chǎn)品的安全設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制提供堅(jiān)實(shí)支撐。