Badanie rezystancji powierzchniowej izolacji (SIR)

Rezystancja powierzchniowa izolacji (SIR – Surface Insulation Resistance) jest rezystancją mierzoną między sąsiednimi przewodnikami w warunkach pracy obwodu. Poziom SIR danego wyrobu, np. płytki drukowanej, jest określony przez zastosowany materiał podłoża, czyli laminatu. Natomiast spadek wartości SIR wiąże ze zjawiskiem upływu prądu wskutek korozji elektrochemicznej ścieżek obwód drukowanych czy narastania dendrytów pod wpływem obecności pozostałości topnika po lutowaniu. Dlatego też pomiar rezystancji powierzchniowej izolacji zaliczyć do próby korozji topnika, ponieważ odzwierciedla sumaryczny efekt oddziaływania składników jonowych i niejonowych pozostałości topnika na obwód drukowany.

Metoda pomiaru SIR polega na oznaczeniu, w określonych warunkach, zmiany rezystancji powierzchniowej izolacji grzebieniowej płytki drukowanej IPC-B-24 pod wpływem obecności na jej powierzchni pozostałości topnika po lutowaniu. Pomiar wykonuje się w temperaturze 85°C przy wilgotności względnej 85% napięciu 50 V prądu stałego, w czasie 168 godzin. Badanie prowadzi się według normy PN-EN ISO 9455-17.

Ocenę płytek grzebieniowych przeprowadza się po 24, 96 i 168 godzinach przeby­wania w komorze klimatycznej, mierząc rezystancję powierzchniową izolacji przy napięciu pomiarowym 100 V prądu stałego, bez wyjmowania płytek z komory kli­matycznej. Topnik o aktywności L i M przechodzi badanie SIR z wynikiem pozy­tywnym, jeśli rezystancja powierzchniowa izolacji po 96 i 168 h. nie jest niższa niż 100 MOhm. zarówno dla próbek mytych, jak i niemytych po lutowaniu, a na oglądanych pod mikroskopem (powiększenie 10-30 razy) grzebieniach nie pojawiają się ślady dendrytów lub produktów korozji przekraczające 25% badanego obszaru.

W przypadku, kiedy następuje spadek SIR poniżej 100 MOhm, między ścieżkami mogą powstawać metalowe dendryty nitkowe lub drzewiaste na skutek korozji galwanicz­nej, co może doprowadzić do zwarcia ścieżek, jak prezentujemy na poniższym zdjęciu.

Natomiast na zdjęciu zamieszczonym poniżej przedstawiamy wykres zmiany rezystancji powierzchniowej dla topników o różnej zawartości aktywatora halogenkowego.