三防产品设计工艺防护技巧介绍

来源：深圳新丝路工业设计

关键词：深圳产品设计    产品外观设计     三防产品设计

三防产品设计在各种不同的环境中正常运行的重要保证，产品开发研制时即应从电路设计、材料应用、结构设计和工艺技术等诸方面进行系统性的三防设计。通常在三防产品设计中，除了从材料防护和结构防护两方面采取措施外．还应采取工艺防护措施，以进一步提高产品的三防能力。设计师需要熟悉三防产品设计中的表面防护工艺，以便在设计中选择合理的防护工艺，保证产品的三防性能。工艺防护一般采用的方法是表面化学覆盖层及金属和非金属覆盖层，下面分别做个简单介绍。

 

1、化学覆盖层

用电化学或化学的方法使结构件表面生产某种化合物而形成覆盖层，以达到抗环境因素影响的目的。常用的方法有氧化、钝化、磷化、阳极氧化等。化学覆盖层对I型和Ⅱ型表面都适用。有色金属及其合金通常采取化学氧化或阳极氧化处理来达到防护的目的。阳极氧化膜具有多孔性和绝缘性，有较强的吸附能力，可作为油漆的底层，涂漆后，可大大提高其耐腐蚀性。化学氧化膜除了具有较强的耐腐蚀性和吸附能力外，还能导电，所以经常用于需要释放静电器件的表面处理。黑色金属通常采用氧化和磷化处理。

 

2、金属覆盖层

金属覆盖层主要是通过电镀、化学镀、热浸镀、热喷镀等方法获得。就是在耐环境能力差的结构件表面覆盖一层耐环境能力较强的金属涂层，以提高整个构件的三防能力。金属覆盖层对I型和Ⅱ型表面都适用。常用的金属镀层有锌、镍、铜、铬、金等。三防产品设计中，设计师在选择镀层时，应根据产品所要使用的环境要求，同时兼顾基体材料的特性以及材料的相容性要求，选择合适的材料工艺。

 

3、非金属覆盖层

非金属覆盖层有油漆涂覆层和塑料涂覆层。油漆涂覆层在非金属覆盖层中应用的最为普遍，它具有一定的流动性，能够在物体表面形成一层连续薄膜，因而具有较好的防护作用。塑料涂覆层是采用环氧和聚乙烯等耐环境性能优良的树脂涂覆于被保护物表面。非金属覆盖层通常针对I型表面。此外，三防漆的种类很多，性能各异，漆种的选用应根据油漆的性能、适用范围以及产品的外形要求和实际使用环境而定。对于产品表面通常采用丙烯酸漆和聚氨脂漆，这两种漆色择优、保光、保色性、耐水、耐磨性好，具有突出的抗大气腐蚀性和三防性能，且耐热性较高，附着力强。

 

需要说明的是，三防产品设计中，按产品工作时所处的环境，可以将结构件分为I型结构件和Ⅱ型结构件两大类。I型结构件表面在产品处于工作或行径状态时，其表面直接暴露在自然环境中或受自然环境因素直接作用。Ⅱ型结构件表面在产品处于工作或行径状态时，其表面不直接暴露在自然环境中。对于两种不同类型的结构件表面，设计师应根据实际需求采取不同的工艺防护措施，确保产品各方面的防护性能。

因此，必须采取防止或减少环境条件对三防电子产品可靠性的不利影响，以保证电子产品工作中的各项性能，增加产品在恶劣环境中运行的可靠性。在绝大部分电子产品的整机设计中，三防设计都是非常关键的。