سیلیکون به طور گسترده به عنوان درزگیر، ماده واشر و ... مورد استفاده قرار میگیرد.کپسول سیلیکونیدر الکترونیک به دلیل انعطافپذیری، اتصال خوب به بسیاری از زیرلایهها و عملکرد در طیف وسیعی از دماها مورد استفاده قرار میگیرد. اما سوالی که خریداران و مهندسان اغلب در گوگل تایپ میکنند - "آیا آب میتواند از طریق سیلیکون نشت کند؟" - یک پاسخ فنی دقیق دارد:
آب میتواند از اطراف سیلیکون (از طریق شکافها، چسبندگی ضعیف یا نقصها) بسیار بیشتر از سیلیکون کاملاً پخته شده عبور کند. با این حال، مواد سیلیکونی همیشه یک مانع بخار کامل نیستند، بنابراینبخار آب میتواند به آرامی از میان بسیاری از الاستومرهای سیلیکونی نفوذ کند.در طول زمان.
درک تفاوت بیننشت مایعونفوذ بخارکلید انتخاب پوشش دهنده یا درزگیر سیلیکونی مناسب برای کاربرد شما است.
آب مایع در مقابل بخار آب: دو "نشت" متفاوت
۱) نشت آب مایع
سیلیکونی که به درستی استفاده شود معمولاً به طور مؤثر آب مایع را مسدود میکند. در بیشتر خرابیهای دنیای واقعی، آب به دلایل زیر وارد میشود:
- پوشش ناقص مهرهها یا نقاط نازک
- آمادهسازی ضعیف سطح (روغن، گرد و غبار، عوامل رهاکننده)
- حرکتی که خط پیوند را میشکند
- حبابهای هوا، حفرهها یا ترکهای ناشی از عملآوری نامناسب
- ترکیب شیمیایی سیلیکون نامناسب برای زیرلایه (چسبندگی کم)
یک مهره سیلیکونی پیوسته و با چسبندگی خوب، بسته به طراحی، ضخامت و هندسه اتصال، میتواند در برابر پاشش آب، باران و حتی غوطهوری کوتاه مدت مقاومت کند.
۲) نفوذ بخار آب
حتی وقتی سیلیکون سالم است، بسیاری از الاستومرهای سیلیکونی اجازه انتشار آهسته بخار آب را میدهند. این یک "نشت" قابل مشاهده مانند یک سوراخ نیست - بیشتر شبیه رطوبتی است که به تدریج از طریق یک غشاء عبور میکند.
برای محافظت از قطعات الکترونیکی، این تمایز اهمیت دارد: اگر پوشش سیلیکونی از نظر بخار نفوذپذیر باشد، حتی اگر مانع از ورود آب مایع شود، برد مدار چاپی شما ممکن است ماهها/سالها در معرض رطوبت قرار گیرد.
چرا از سیلیکون به عنوان کپسوله کننده استفاده میشود؟
A کپسول سیلیکونینه تنها برای ضد آب بودن، بلکه برای قابلیت اطمینان کلی انتخاب شده است:
- دمای کارکرد گسترده:بسیاری از سیلیکونها تقریباً از ... عمل میکنند-50 درجه سانتیگراد تا +200 درجه سانتیگراد، با نمرات تخصصی بالاتر.
- انعطافپذیری و کاهش استرس:مدول پایین به محافظت از اتصالات لحیم و قطعات در طول چرخه حرارتی کمک میکند.
- مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش و آب و هوا:سیلیکون در مقایسه با بسیاری از پلیمرهای آلی، در فضای باز به خوبی دوام میآورد.
- عایق الکتریکی:عملکرد دیالکتریک خوب، طراحیهای الکترونیکی حساس و ولتاژ بالا را پشتیبانی میکند.
به عبارت دیگر، سیلیکون اغلب دوام طولانی مدت را بهبود میبخشد، حتی زمانی که «حفاظت کامل در برابر رطوبت» هدف اصلی نباشد.
چه چیزی تعیین میکند که آیا آب از سیلیکون عبور میکند یا خیر؟
۱) کیفیت و ضخامت پخت
یک پوشش نازک، بخار آب را راحتتر نفوذ میدهد و دانههای نازک راحتتر دچار نقص میشوند. برای آببندی، ضخامت ثابت اهمیت دارد. برای گلدانگذاری/کپسولهسازی، افزایش ضخامت میتواند انتقال رطوبت را کند کرده و محافظت مکانیکی را بهبود بخشد.
۲) چسبندگی به زیرلایه
سیلیکون میتواند به خوبی بچسبد، اما نه به طور خودکار. فلزات، پلاستیکها و سطوح پوشش داده شده ممکن است به موارد زیر نیاز داشته باشند:
- پاک کننده/چربی زدایی با حلال
- سایش (در صورت لزوم)
- پرایمر مخصوص اتصال سیلیکونی
در تولید، حتی اگر خود سیلیکون خوب باشد، شکستهای چسبندگی دلیل اصلی «نشت» هستند.
۳) انتخاب مواد: RTV در مقابل پخت افزایشی، پر شده در مقابل پر نشده
همه سیلیکونها رفتار یکسانی ندارند. فرمولاسیون بر موارد زیر تأثیر میگذارد:
- انقباض در حین پخت (انقباض کمتر، شکافهای ریز را کاهش میدهد)
- مدول (انعطافپذیری در مقابل استحکام)
- مقاومت شیمیایی
- میزان انتشار رطوبت
برخی از سیلیکونهای پر شده و فرمولاسیونهای ویژه با خاصیت نفوذپذیری بالا، در مقایسه با سیلیکونهای استاندارد و با قابلیت تنفس بالا، نفوذپذیری را کاهش میدهند.
۴) طراحی و حرکت مفصل
اگر مجموعه منبسط/منقبض شود، آببندی باید بدون کنده شدن، حرکت را تحمل کند. خاصیت ارتجاعی سیلیکون در اینجا یک مزیت عمده است، اما تنها در صورتی که طراحی اتصال، سطح اتصال کافی را فراهم کند و از گوشههای تیز که تنش را متمرکز میکنند، جلوگیری کند.
راهنمایی عملی: چه زمانی سیلیکون کافی است و چه زمانی نیست
سیلیکون معمولاً در مواقعی که به موارد زیر نیاز دارید، انتخاب بسیار خوبی است:
- آببندی در فضای باز (باران، پاشش آب)
- مقاومت در برابر ارتعاش/چرخه حرارتی
- عایق الکتریکی با ضربه گیر مکانیکی
در صورت نیاز، جایگزینها یا موانع اضافی را در نظر بگیرید:
- جلوگیری طولانی مدت از ورود رطوبت به قطعات الکترونیکی حساس
- آببندی «هرمتیک» واقعی (سیلیکون هرمتیک نیست)
- غوطهوری مداوم با اختلاف فشار
در این موارد، مهندسان اغلب استراتژیها را با هم ترکیب میکنند: پوشش سیلیکونی برای کاهش تنش + واشر محفظه + پوشش تطبیقی + ماده خشککننده یا غشای تهویه، بسته به محیط.
نکتهی اصلی
آب معمولاً نشت نمیکنداز طریقسیلیکون پخته شده به صورت مایع - بیشتر مشکلات ناشی از چسبندگی ضعیف، شکافها یا نقصها است. اما بخار آب میتواند از طریق سیلیکون نفوذ کند، به همین دلیل است که "ضد آب" و "ضد رطوبت" همیشه در محافظت از قطعات الکترونیکی یکسان نیستند. اگر مورد استفاده خود را به من بگویید (محفظه بیرونی، گلدان PCB، عمق غوطهوری، محدوده دما)، میتوانم نوع کپسول سیلیکونی مناسب، ضخامت هدف و آزمایشهای اعتبارسنجی (رتبه IP، آزمایش خیساندن، چرخه حرارتی) را برای مطابقت با اهداف قابلیت اطمینان شما توصیه کنم.
زمان ارسال: ۱۶ ژانویه ۲۰۲۶