硅橡膠

硅橡膠可在很寬的溫度范圍內長期保持彈性,硫化時不吸熱、不放熱,并具有優良的電氣性能和化學穩定性能,是電子電氣組裝件灌封的首選材料。

室溫硫化(RTV)硅橡膠按硫化機理分為縮合型和加成型，按包裝形式分為單組分型和雙組分型。縮合型硅橡膠硫化時通常會放出低分子物。因此,在灌封后應放置一段時間,待低分子物盡量揮發后方可使用。加成型RTV硅橡膠具有優良的電氣強度和化學穩定性,耐候、防水、防潮、防震、無腐蝕且無毒、無味,易于灌注、能深部硫化,收縮率低、操作簡單,能在-65～200℃下長期使用;但在使用過程中應注意不要與N、P以及金屬有機鹽等接觸,否則膠料不能硫化。

灌封基本工藝流程

灌封工藝按電器絕緣處理方式不同,可以分為模具成型和無模具成型兩種;模具成型又分為一般澆注和真空灌注兩種。在其它條件相同時一般采用真空灌注。普通的灌封工藝流程如下圖所示。

灌封中常見的問題

模具設計，硅橡膠在使用時是流體,為了不使膠料到處漏流,造成膠料浪費和污染環境,模具的設計很關鍵。模具設計一般要做到以下幾點:便于組裝,拆卸,脫模;配合嚴密,防止膠料泄漏;支撐底面平整,以保證干燥過程中膠層各部分厚度基本一致,便于控制灌封高度。

氣泡，膠料中混入氣泡后,不僅影響產品外觀質量,更重要的是影響產品的電氣性能和機械性能。對于硅橡膠,由于韌性好,氣泡主要影響產品的電性能。產生氣泡的原因主要是:反應過程中產生的低分子物或揮發性組分;機械攪拌帶入的氣泡;填料未徹底干燥而帶入的潮氣;原件之間的窄縫死角未被填充而成空穴。對于雙組分硅橡膠,膠料混合時必須充分攪拌。采用真空干燥箱進行真空排氣泡處理,可使膠層質量明顯提高,且強度、韌性同時提高。

膠料與電子器件的粘接性，灌封料使電子器件成為一個整體,從而提高電子器件的抗震能力。要提高其粘接強度,除選擇粘接性能好的膠料外,還應注意操作過程中的工件清洗、表面處理及脫模等。

聚氨酯

聚氨醋灌封材料絕緣電阻和粘接強度都較高,是較理想的灌封材料。聚氨醋灌封材料用于密封件澆注件制備,用于電子產品如電路板、電子元件、插頭座灌封,也可以作為膠粘劑和涂料使用。

聚氨酯灌封工藝

表面處理：表面處理不好,會導至灌封件脫粘有的灌封件吸水性小,不需表面處理金屬灌封件需表面處理。灌封件經表面處理后一般要在24-48h之內進行灌封。

除水：被灌封件會吸附空氣中水份,需烘干除水。可60~10。℃加熱10min至幾小時除水。視灌封件吸水多少和除水難易而定。

預熱：B料預熱至50-60℃;A料預熱至30℃

抽泡：將A料、B料按計量重量比放入一可抽真空的密閉容器內邊攪抽真空1-5分鐘,真空度低于20mm汞柱。停止攪拌。

澆注：沿一個方向澆注,并盡量減少晃動。

固化溫度和時間：要選擇合適的固化溫度和時間。室溫至10℃3-24h固化，視固化快慢而定對于室溫固化的反應物,常常需要1~2周才能固化完全灌封材料固化好后一般一周之內硬度才能趨于穩定。

上述混合溫度和固化溫度可根據需求做調整。混合溫度要保證反應物透明或半透明,使處于均相。固化溫度要保證反應物不分相和反應接近完全。

導熱灌封膠選型注意什么?

1)導熱系數，導熱系數的單位為W/m.K，表示截面積為1平方米的柱體沿軸向1米間隔的溫差為1開爾文(K=℃+273.15)時的熱傳導功率。數值越大，表明該材料的熱通過速率越快，導熱機能越好。

導熱系數相差很大，其基本起因在于不同物質導熱機理存在著差別。正常而言，金屬的導熱系數最大，非金屬和液體次之，氣體的導熱系數最小。銀的導熱系數為420，銅為383，鋁為204，水的導熱系數為0.58。現在主流導熱硅膠的導熱系數均大于1W/m.K，優良的可到達6W/m.K以上。

2)粘度，粘度是流體粘滯性的一種量度，指流體外部抵御活動的阻力，用對流體的剪切應力與剪切速率之比表現，粘度的測定辦法，表現辦法許多，如能源粘度的單元為泊(poise)或帕.秒。

導熱膠擁有很好的平鋪性，能夠輕易地在必定壓力下平鋪到芯片名義四周，并且保障必定的粘滯性，不至于在擠壓后多余的膠水溢出。

3)介電常數，介電常數用于權衡絕緣體貯存電能的機能，指兩塊金屬板之間以絕緣資料為介質時的電容量與同樣的兩塊板之間以氛圍為介質或真空時的電容量之比。

介電常數代表了電介質的極化水平，也就是對電荷的約束才能，介電常數越大，對電荷的約束才能越強。

4)工作溫度范圍，因為導熱膠自身的特征，其任務溫度規模是很廣的。工作溫度是確保導熱硅膠處于固態或液態的一個主要參數，溫度過高，導熱膠流體體積膨脹，分子間間隔拉遠，互相感化削弱，粘度下降;溫度下降，流體體積縮小，分子間間隔收縮，互相感化增強，粘度回升，這兩種情形都不利于散熱。如果所承受是在100℃左右的，那么使用環氧樹脂和聚氨酯都是可以的，而有機硅是可以承受-60℃～200℃的高低溫;抗冷熱變化能力，有機硅最好，其次是聚氨酯，環氧樹脂最差;

5)其他的考慮因素，比如元器件承受內應力的情況，戶外使用還是戶內使用，受力情況，是否要求阻燃、顏色要求以及手動或自動灌封等等。