PCB屏蔽罩为什么要做防腐蚀设计？

来源：捷配时间: 2025/12/26 10:22:34 阅读: 10

提问：很多工程师设计 PCB 屏蔽罩时，只关注电磁屏蔽效果，却忽略了防腐蚀设计。到底为什么防腐蚀设计这么重要？有没有真实的失效案例可以参考？

回答：在 PCB 设计中，屏蔽罩的核心作用是阻挡电磁干扰（EMI），保护敏感芯片和信号线路。但如果忽略防腐蚀设计，屏蔽罩在使用过程中会逐渐生锈、氧化，不仅会失去电磁屏蔽效果，还可能引发短路、接触不良等问题，甚至导致整个产品失效。

我们先看两个捷配工程师遇到的真实案例：某消费电子客户的智能手表 PCB，屏蔽罩采用普通冷轧钢板材质，未做任何防腐蚀处理。产品在潮湿的南方地区使用 3 个月后，用户反馈手表频繁死机。拆解后发现，屏蔽罩表面出现大面积锈迹，锈粉掉落并附着在电路板上，导致芯片引脚短路。另一个工业控制客户的 PLC 设备，屏蔽罩采用镀锌工艺，但镀层厚度不足，在化工厂的腐蚀性环境中使用半年后，屏蔽罩与 PCB 的连接点氧化，导致电磁屏蔽效果下降，设备无法正常通信。

这两个案例说明，防腐蚀设计直接决定了屏蔽罩的使用寿命和防护效果。PCB 屏蔽罩通常安装在设备内部，但设备的使用环境复杂多样 —— 消费电子可能面临潮湿、汗液侵蚀，工业设备可能面临酸碱、盐雾腐蚀，汽车电子可能面临高低温交替和湿度变化。这些环境因素都会导致屏蔽罩发生电化学腐蚀，破坏其结构完整性和电磁屏蔽性能。

从材料角度看，常用的屏蔽罩材质如冷轧钢、不锈钢、铜合金，都存在不同程度的腐蚀风险。冷轧钢成本低，但极易生锈；不锈钢耐腐蚀性较好，但在氯离子环境中仍可能发生点蚀；铜合金导电性好，但容易氧化生成铜绿。因此，防腐蚀设计需要从材料选择、表面处理、结构设计三个方面入手。

以捷配的 PCB 加工经验为例，对于消费电子 PCB，我们通常建议客户选择镀镍金的屏蔽罩，镍层可以提供良好的防腐蚀保护，金层则能增强导电性和耐磨性。对于工业设备 PCB，建议采用不锈钢材质并进行钝化处理，或者选择镀锡铅的屏蔽罩，提高耐酸碱能力。

此外，结构设计也会影响防腐蚀效果。比如，屏蔽罩的接缝处要避免积水，边缘要做倒角处理，防止应力腐蚀。在潮湿环境下使用的 PCB，还可以在屏蔽罩内部设置干燥剂，吸收空气中的水分。

防腐蚀设计不是 “可选项”，而是 PCB 屏蔽罩设计的 “必选项”。工程师在设计时，要结合产品的使用环境，选择合适的材料和表面处理工艺，同时优化结构设计。捷配在为客户提供 PCB 打样和批量生产服务时，也会根据客户的使用场景，提供屏蔽罩防腐蚀设计的专业建议，避免产品因腐蚀失效。

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