Ar vanduo gali prasiskverbti pro silikoną?

 

Skystas vanduo ir vandens garai: du skirtingi „nutekėjimai“

1) Skysto vandens nuotėkis

Tinkamai užteptas silikonas paprastai efektyviai blokuoja skystą vandenį. Daugelio realių gedimų atveju vanduo patenka dėl:

• Nepilnas karoliukų padengimas arba plonos dėmės
• Prastas paviršiaus paruošimas (aliejus, dulkės, atlaisvinimo priemonės)
• Judėjimas, kuris nutraukia jungties liniją
• Oro burbuliukai, tuštumos ar įtrūkimai dėl netinkamo kietėjimo
• Netinkama silikono cheminė sudėtis pagrindui (mažas sukibimas)

Ištisinis, gerai sukibęs silikoninis karoliukas gali atlaikyti taškymąsi, lietų ir net trumpalaikį panardinimą, priklausomai nuo konstrukcijos, storio ir jungties geometrijos.

2) Vandens garų pralaidumas

Net ir nepažeistas silikonas iš daugelio silikono elastomerų leidžia lėtai difunduoti vandens garams. Tai nėra matomas „nutekėjimas“, kaip skylė, o greičiau drėgmė, palaipsniui migruojanti per membraną.

Elektronikos apsaugai šis skirtumas yra svarbus: jūsų spausdintinė plokštė gali būti veikiama drėgmės mėnesius ar metus, jei silikoninis hermetiškas sluoksnis yra pralaidus garams, net jei jis blokuoja skystą vandenį.

Kodėl silikonas naudojamas kaip hermetizatorius

A silikono kapsulėpasirinktas ne tik dėl hidroizoliacijos, bet ir dėl bendro patikimumo:

• Platus darbinės temperatūros diapazonas:daugelis silikonų veikia maždaug nuoNuo -50 °C iki +200 °C, su aukštesniais specializuotais pažymiais.
• Lankstumas ir streso mažinimas:Mažas modulis padeda apsaugoti litavimo jungtis ir komponentus terminio ciklavimo metu.
• Atsparumas UV spinduliams ir oro sąlygoms:Silikonas, palyginti su daugeliu organinių polimerų, gerai atlaiko lauko sąlygas.
• Elektros izoliacija:Geros dielektrinės savybės palaiko aukštos įtampos ir jautrios elektronikos konstrukcijas.

Kitaip tariant, silikonas dažnai pagerina ilgalaikį patvarumą, net jei pagrindinis tikslas nėra „tobulas drėgmės barjeras“.

Kas lemia, ar vanduo prasiskverbia pro silikoną?

1) Kietėjimo kokybė ir storis

Plona danga lengviau praleidžia vandens garus, o ploni rutuliukai lengviau defektuoja. Sandarinant svarbu pastovus storis. Inkapsuliuojant / hermetizuojant, didesnis storis gali sulėtinti drėgmės perdavimą ir pagerinti mechaninę apsaugą.

2) Sukibimas su pagrindu

Silikonas gali tvirtai prilipti, bet ne automatiškai. Metalams, plastikams ir dengtiems paviršiams gali prireikti:

• Tirpiklio valymas / riebalų šalinimas
• Trinties poveikis (jei taikoma)
• Gruntas, skirtas silikono klijavimui

Gamybos metu sukibimo sutrikimai yra pagrindinė „nutekėjimų“ priežastis, net jei pats silikonas yra geras.

3) Medžiagų pasirinkimas: RTV ir kietėjantis su priedais, užpildytas ir neužpildytas

Ne visi silikonai veikia vienodai. Formulė turi įtakos:

• Susitraukimas kietėjant (mažesnis susitraukimas sumažina mikrotarpus)
• Modulis (lankstumas ir standumas)
• Cheminis atsparumas
• Drėgmės difuzijos greitis

Kai kurie užpildyti silikonai ir specialios barjerą sustiprinančios formulės sumažina pralaidumą, palyginti su standartiniais, labai laidžiais orui silikonais.

4) Jungties konstrukcija ir judėjimas

Jei jungtis plečiasi / traukiasi, sandariklis turi prisitaikyti prie judėjimo neatsilupdamas. Silikono elastingumas čia yra didelis privalumas, tačiau tik tuo atveju, jei jungties konstrukcija užtikrina pakankamą sukibimo plotą ir vengia aštrių kampų, kurie koncentruoja įtempį.

Praktinis patarimas: kada pakanka silikono, o kada ne

Silikonas paprastai yra puikus pasirinkimas, kai jums reikia:

• Apsauga nuo oro sąlygų lauke (lietus, purslai)
• Atsparumas vibracijai / terminiams ciklams
• Elektros izoliacija su mechaniniu amortizavimu

Apsvarstykite alternatyvas arba papildomas kliūtis, kai jums reikia:

• Ilgalaikė apsauga nuo drėgmės patekimo į jautrią elektroniką
• Tikras „hermetiškas“ sandarinimas (silikonas nėra hermetiškas)
• Nuolatinis panardinimas su slėgio skirtumais

Tokiais atvejais inžinieriai dažnai derina strategijas: silikoninį hermetiką įtempiams sumažinti + korpuso tarpinę + konforminę dangą + sausiklį arba ventiliacijos membraną, priklausomai nuo aplinkos.

Esmė

Vanduo paprastai nepratekaperSukietėjusį silikoną skysto pavidalo – dauguma problemų kyla dėl prasto sukibimo, tarpų ar defektų. Tačiau vandens garai gali prasiskverbti pro silikoną, todėl elektronikos apsaugos srityje „atsparus vandeniui“ ir „atsparus drėgmei“ ne visada yra tas pats. Jei papasakosite apie savo naudojimo atvejį (lauko gaubtas, PCB sandarinimas, panardinimo gylis, temperatūros diapazonas), galėsiu rekomenduoti tinkamą silikono kapsulės tipą, tikslinį storį ir patvirtinimo bandymus (IP apsaugos klasė, mirkymo bandymas, terminis ciklas), kad atitiktų jūsų patikimumo tikslus.