10.1 Защита рэа от механических воздействий с помощью демпфирующих материалов. Оценка их эффективности

К основным динамическим характеристикам демпфирующих материалов относят динамический модуль упругости (Е_д) и коэффициент механических потерь (β).

При проектировании РЭС следует учитывать, что динамические характеристики полимерных материалов зависят от многих факторов, основными из которых являются: частота и амплитуда изменения внешней нагрузки, температура, составляющие компоненты материала, время эксплуатации или хранения.

Полимерные материалы частотной избирательностью, т.е. существует полоса частот изменение внешней нагрузки, внутри которой значение коэффициента потерь материала имеет максимальное значение. Увеличение амплитуды колебаний приводит к возрастанию коэффициента потерь.

Исследование изменения коэффициента потерь полимерных материалов в широком температурном диапазоне показали, что они имеют различные температурные области максимального демпфирования.

При изготовлении бортовых РЭС используют демпфирующий компаунд КТ-102 для приклеивания микросхем к платам или плат к металлическим рамкам ячеек. Такой способ крепления позволяет снизить значение коэффициента динамического усиления более чем на порядок.

При конструировании РЭС применяют пенополиуретан, в качестве демпфирующего материала. Такое конструктивное исполнение плат позволяет снизить значение их коэффициента динамического усиления более чем на порядок. Ухудшения ремонтопригодности и теплоотвода от отдельных элементов можно избежать применением слоев сложной конфигурации, которые позволяют покрывать не сплошным слоем, а избирательным.

Конструктивные элементы с вибропоглощающими слоями могут быть: со свободным (наружным) и армированным (внутренним) вибропоглощающими слоями.

Для оценки эффективности использования демпфирующих материалов в конструкциях служит коэффициент механических потерь (относительное демпфирование) β. Для многослойных конструктивных элементов значение коэффициента механических потерь:

n – количество слоев; η_i- коэффициент механических потерь i-го слоя; w_i – энергия колебаний i-го слоя.

Для двухслойных конструктивных элементов, где чаще всего выполняется

,

_{При оценки эффективности необходимо учитывать потери энергии за счет трения в местах крепления:}

10.2 Аддитивные методы изготовления пп: структура, базовые, технологические операции, режимы, оборудование.

Аддитивный (от лат. additto — прибавление) метод изготовления ПП, основанный на избирательном осаждении химической меди на нефольгирован-ный диэлектрик. При этом используют диэлектрик-с введенным в его состав катализатором и адгезивным слоем на поверхности. Платы, изготовленные аддитивным методом, имеют высокую разрешающую способность (проводники шириной до 0,1 мм), затраты на производство таких плат снижаются на 30 % по сравнению с субтрактивными методами, экономятся медь, химикаты для травления и улучшается экологическая обстановка на предприятиях. Аддитивный метод имеет более высокую надежность, так как проводники и металлизацию отверстий получают в едином химико-гальваническом процессе, устраняется подтравливание элементов печатного монтажа. Однако применение аддитивного метода в массовом производстве ограничено низкой производительностью процесса химической металлизации, интенсивным воздействием электролитов на диэлектрик, недостаточной адгезией проводников.

При полуаддитивном, или химико-гальваническом, методе на диэлектрическом основании сплошной токопроводящий слой получают химическим осаждением, а затем усиливают его до необходимой толщины в местах расположения печатных проводников и контактных площадок электрохимическим методом. В этом случае достига­ется лучшая адгезия рисунка ПП к диэлектрику (прочность на отрыв в 1,5 раза выше, чем у аддитивного). Толщина меди получается одинаковой на всех участках плат и в металлизированных отверстиях.

Аддитивный метод изготовления ПП:

- Химический

- Химико-гальванический

Способы нанесения рисунка проводников:

- Сеткография

- Офсетная печать

- Фотопечать

- Негативная

- Позитивная

Базовыми ТП в производстве ПП являются: нанесение рисунка схемы на основание; получение рисунка схемы (травление, электрохимическая металлизация); механическая обработка плат (сверление, пробивка отверстий); зашита печатных проводников для обеспечения пайки; контроль параметров печатных проводников.