灌封膠是一種用于電子元件、電路模塊和精密設備封裝保護的高分子材料,通過填充、包裹等方式對敏感元器件形成全方位的保護層。
施奈仕,作為深耕十多年電子膠粘劑領域的創新性企業,憑借自主研發的灌封膠產品及用膠技術解決方案,在行業內擁有著良好口碑。今天就來介紹灌封膠的性能及使用工藝,讓大家對灌封膠有更清晰的認識。
灌封膠的核心性能指標
灌封膠按照化學成分主要分為三大類:環氧樹脂灌封膠、有機硅灌封膠和聚氨酯灌封膠,不同材質的灌封膠有性能和操作工藝上有差異,但它們的核心性能和使用工藝都是一致的。
1、電氣絕緣性能
灌封膠的電氣絕緣性能是其最重要的指標之一,通常通過體積電阻率、介電常數和介電強度來衡量。優質灌封膠的體積電阻率可達101?Ω·cm以上,能夠有效防止電流泄漏和短路現象。介電強度則反映了材料抵抗電擊穿的能力,一般要求在15-30kV/mm范圍內。
2、機械性能
灌封膠的機械性能包括硬度、拉伸強度、撕裂強度和粘結強度等。硬度通常用邵氏硬度表示,范圍從柔軟的A20到堅硬的D90不等。拉伸強度衡量材料抵抗拉伸破壞的能力,優質灌封膠可達5-15MPa。粘結強度則決定了灌封膠與被保護元件之間的結合力,直接影響封裝效果的持久性。
3、熱學性能
熱學性能包含耐溫范圍、導熱系數和熱膨脹系數等。有機硅灌封膠的耐溫范圍最寬,可達-60℃至200℃以上;環氧樹脂通常在-40℃至150℃間保持穩定。導熱系數決定了散熱效率,對于功率器件尤為重要,高導熱灌封膠可達1.5W/(m·K)以上。熱膨脹系數應與被封裝元件匹配,以減少熱應力。
4、化學穩定性
化學穩定性指灌封膠抵抗酸、堿、溶劑、油品等化學物質侵蝕的能力,以及抗紫外線、耐臭氧等環境耐受性。有機硅灌封膠在這方面表現最為出色,特別適合戶外和惡劣環境應用。同時,灌封膠還應具備低揮發特性,避免長期使用過程中釋放有害物質。
灌封膠的使用工藝流程
灌封膠的使用工藝都會經過前期準備工作、配料混合、脫泡處理、灌封操作、固化處理和檢驗測試這六個階段。
1、前期準備工作
表面處理是確保灌封質量的關鍵步驟,需徹底清除被灌封表面的油污、氧化物和脫模劑等污染物。常用方法包括溶劑清洗、等離子處理和機械打磨等。對于多孔材料,可能還需要進行預熱以排除內部濕氣。同時需準備合適的模具或圍擋結構,確保灌封區域邊界清晰。
2、配料與混合工藝
雙組分灌封膠必須嚴格按照指定比例稱量,建議采用毫克單位的稱量設備,并將誤差控制在±1%以內。混合時應采用專用設備確保均勻性,避免攪拌引入過多氣泡。對于高粘度產品,可能需要預熱降低粘度。混合容器和工具應保持清潔,避免雜質混入影響性能。混合好的膠料應在操作期內使用完畢。
3、脫泡處理工藝
脫泡處理是確保灌封質量的關鍵環節,能有效消除混合過程中引入的氣泡,避免固化后出現空洞缺陷。主要脫泡方法包括真空脫泡法、離心脫泡法、靜置消泡法等,例如真空脫泡法可以在混合均勻后將膠料置于真空柜內進行脫泡處理,以去除夾帶的氣泡。經過氣泡處理的灌封膠能保證灌封膠在電氣設備中起到良好的絕緣和機械性能。
4、灌封操作
灌封方法包括重力澆注、壓力注射和真空灌封等。重力澆注最簡單但可能產生氣泡;真空灌封效果最佳但設備投入大。灌膠時要控制流速,可以從一端緩慢注入,讓膠液自然流平排出空氣。對于復雜結構可采用分層灌封或傾斜灌封技術。另外,灌膠量應該略高于最終需求,這樣能補償固化后出現的膠料收縮。
5、固化處理
固化過程需嚴格控制溫度、濕度和時間參數。熱固化型灌封膠通常需要分段升溫,避免表面結皮阻礙內部固化。濕度敏感型產品需在干燥環境下操作。固化不完全會導致性能下降,而過固化則可能引起脆化。對于大型灌封件,應監測內部溫度防止過熱。
6、檢驗測試
固化完成后需進行修整去除溢料,并進行全面檢驗。常見檢驗項目包括外觀檢查、硬度測試、電氣測試和超聲波探傷等。對于關鍵部件可能需要進行抽樣破壞性檢測。不合格品需分析原因并采取返工或報廢處理。合格產品應做好標識和防護,避免后續加工損傷。
總結
以上就是灌封膠的性能和使用工藝的全部內容。隨著應用領域的不斷擴展和技術要求的日益提高,灌封膠技術也在持續創新。只有持續深入理解各類灌封膠的特性和掌握正確的使用工藝,結合實際需求進行科學選型和工藝設計,才是發揮灌封膠最佳性能的關鍵。
轉自:中國網
【版權及免責聲明】凡本網所屬版權作品,轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業經濟信息網”,違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章及企業宣傳資訊,僅代表作者個人觀點,不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯系:010-65363056。
延伸閱讀