Սիլիցիումի փոշի էպոքսիդային խեժի համար. ո՞ր հատկություններն են առավել կարևոր:

Էպոքսիդային խեժի կիրառման ձախողումը հսկայական ծախսեր է պահանջում: Նուրբ միկրոէլեկտրոնիկան պարուրելիս կամ բարձրավոլտ արդյունաբերական բաղադրիչները զամբյուղի մեջ դնելիս, ջերմային անհամապատասխանությունը ձեր հիմնական թշնամին է: Չկառավարվող ջերմային ընդլայնումը առաջացնում է ներքին ծանր սթրես: Այս լարվածությունը անխուսափելիորեն հանգեցնում է բաղադրիչների աղավաղման, միկրոճաքերի և աղետալի շերտազատման բարձր սթրեսային միջավայրերում:

Ձևակերպողները և նյութերի ինժեներները կանգնած են մշտական ​​հավասարակշռման ակտի առաջ: Դուք պետք է հասնեք ծավալային կայունության և մեխանիկական ամրության՝ պահպանելով ռեոլոգիական աշխատունակությունը: Լցանյութի սխալ պրոֆիլ ընտրելը ուղղակիորեն առաջացնում է արտադրական թերություններ: Այն խաթարում է դիէլեկտրական ուժը և երաշխավորում է բաղադրիչի վաղաժամ խափանումը դաշտում: Դուք չեք կարող ձեզ թույլ տալ գուշակել.

Բարձր արդյունավետությամբ էպոքսիդային համակարգերի օպտիմալացումը պահանջում է լցանյութի հատկությունների խիստ գնահատում: Դուք պետք է ուշադիր վերլուծեք մասնիկների չափի բաշխումը, մակերեսի մշակման քիմիան և ջերմային ընդարձակման բնութագրերը: Այս ճշգրիտ բնութագրերի համապատասխանությունը ձեր դիմումի պահանջներին երկարաժամկետ հուսալիություն ապահովելու միակ միջոցն է: Ընտրելով ճիշտը էպոքսիդային խեժի համար ձուլված սիլիցիումի փոշին թելադրում է ձեր ամբողջ ձևակերպման հաջողությունը:

• Ջերմային ընդլայնումը հիմնական շարժիչն է. Ցածր CTE ձուլված սիլիցիումի փոշի օգտագործումը չի սակարկվում ներքին սթրեսը նվազագույնի հասցնելու և պարկուճում ջերմային ցիկլային խափանումները կանխելու համար:

• Մասնիկների չափը թելադրում է վերամշակում. հալված սիլիցիումի մասնիկների ճշգրիտ չափը և բաշխումը որոշում են լցանյութի բեռնման առավելագույն սահմանները՝ ուղղակիորեն ազդելով չմշակված խեժի մածուցիկության և հալած արտադրանքի խտության վրա:

• Մակերեւույթի ձևափոխումը կանխում է ձախողումը. չփոփոխված հիդրոֆիլ ձուլված սիլիցիումի փոշին հաճախ առաջացնում է ագլոմերացիա և խոնավության ներթափանցում; Էպոքսիդային ձևափոխված միաձուլված սիլիցիումի փոշու անցումը ապահովում է քիմիական կապ և երկարաժամկետ հուսալիություն:

• Կիրառումը թելադրում է սպեկտրը. Էլեկտրոնային փաթեթավորման համար ձուլված սիլիցիումի փոշին պահանջում է խիստ մաքրություն (ցածր իոնային աղտոտվածություն)՝ համեմատած ընդհանուր արդյունաբերական կաթսաների միացությունների հետ:

Սիլիցիումի միաձուլված լցանյութի դերը էպոքսիդային համակարգերում

Բարձր արդյունավետությամբ էպոքսիդային կոմպոզիտները պետք է համապատասխանեն խիստ ելակետային պահանջներին՝ գործառնական ծանր պայմաններից գոյատևելու համար: Չափերի կայունությունը պարտադիր է: Պտտվող մատրիցը պետք է դիմադրի ճեղքմանը ջերմաստիճանի ծայրահեղ տատանումների ժամանակ: Ջերմային ցնցումների դիմադրությունը կանխում է ճաքերը տաքացման և հովացման արագ ցիկլերի ժամանակ: Բացառիկ էլեկտրական մեկուսացումն ապահովում է անվտանգ շահագործում բարձր լարման և միկրոէլեկտրոնային միջավայրերում: Չլիցքավորված էպոքսիդային խեժը չի համապատասխանում այս բոլոր չափանիշներին: Այն չափից շատ է ընդլայնվում, վատ է փոխանցում ջերմությունը և ճաքում է մեխանիկական սթրեսի ժամանակ: Ճիշտ անօրգանական լցոնիչի ավելացումը հիմքային պոլիմերը վերածում է ամուր կառուցվածքային կոմպոզիտի:

Ամորֆ կառուցվածքն ընդդեմ բյուրեղային այլընտրանքների

Ձեր լցանյութի ներքին ատոմային կառուցվածքը թելադրում է նրա ջերմային վարքը: Ստանդարտ բյուրեղային քվարցը և ապակե ուլունքները պատվիրված են ատոմային կառուցվածքներով: Բյուրեղային սիլիցիումը որոշակի ջերմաստիճաններում ենթարկվում է փուլային անցումների: Ամենաուշագրավը ալֆա-բետա քվարցային անցումն է 573°C ջերմաստիճանում: Այս անցումը առաջացնում է անսպասելի, անկանխատեսելի ծավալի ընդլայնում մոտավորապես 0,8%-ով: Կոշտ էպոքսիդային մատրիցայում այս հանկարծակի ընդլայնումը կոտրում է բաղադրիչը ներսից դեպի դուրս:

Միաձուլված սիլիցիում (SiO2) բոլորովին այլ է: Արտադրողները այն ստեղծում են՝ հալեցնելով բարձր մաքրության բյուրեղային սիլիցիում 2000°C-ից ավելի ջերմաստիճանում և արագ սառեցնելով այն: Այս պրոցեսը քայքայում է բյուրեղային ցանցը, ինչի արդյունքում առաջանում է ոչ բյուրեղային, ամորֆ կառուցվածք։ Այս ամորֆ բնույթն ապահովում է բարձր ջերմային կայունություն: Այն պարծենում է ապակու անցման ջերմաստիճանով (Tg) մոտավորապես 1200°C և պահպանում է բացառիկ բարձր փափկեցման կետեր: Երբ դուք օգտագործում եք բարձրորակ միաձուլված սիլիցիումի լցոն , դուք լիովին վերացնում եք փուլային անցման ռիսկերը: Արդյունաբերությունը երբեմն օգտագործում է այնպիսի տերմիններ, ինչպիսիք են միաձուլված քվարցը կամ սիլիկատային ապակիները: Իսկական միաձուլված սիլիցիումը առաջարկում է հստակ մաքրության մակարդակ և ջերմային առավելություններ, որոնց ստանդարտ ապակե ուլունքները պարզապես չեն կարող համապատասխանել:

Հալած սիլիցիումի տարբերությունը փխրեցված սիլիցիումի դեմ

Ձևակերպիչները հաճախ շփոթում են միաձուլված սիլիցիումի գազավորված սիլիցիումի հետ: Այս աղբյուրի սխալը անմիջապես փչացնում է արտադրական խմբաքանակները: Միաձուլված սիլիցիումը մեծածավալ ծավալային լցանյութ է: Դուք ավելացնում եք այն մեծ ծավալներով, հաճախ 60%-ից 90% քաշով, հատկապես ջերմային ընդարձակման գործակիցը նվազեցնելու համար: Այն ապահովում է կառուցվածքային զանգված, մեծացնում է ջերմային հաղորդունակությունը և ավելացնում է չափային կոշտություն պինդ հատվածին:

Fumed silica-ն նանոմաշտաբով խտացնող նյութ է: Արտադրողները այն արտադրում են սիլիցիումի տետրաքլորիդի բոցավառ պիրոլիզի միջոցով: Այն բաղկացած է ամորֆ սիլիցիումի մանրադիտակային կաթիլներից՝ միաձուլված ճյուղավորված, եռաչափ շղթաներով։ Դուք օգտագործում եք գոլորշիացված սիլիցիում փոքր քանակությամբ, սովորաբար 1%-ից 3%, խիստ ռեոլոգիայի վերահսկման համար: Այն կանխում է ուղղահայաց ծածկույթների թուլացումը և վերահսկում է հեղուկ էպոքսիդների հոսքը: Շոգեխաշած սիլիցիումը խտացնում է խեժը; ձուլված սիլիցիումը կայունացնում է իր ֆիզիկական չափերը:

Սիլիցիումի տեսակների համեմատությունը էպոքսիդային ձևակերպումներում

Էպոքսիդային խեժի համար ձուլված սիլիցիումի փոշու կրիտիկական հատկությունները

Ջերմային ընդլայնման (CTE) վերահսկման գործակից

Ջերմային անհամապատասխանությունը ոչնչացնում է էլեկտրոնային հավաքները: Ստանդարտ սիլիկոնային չիպն ունի CTE մոտավորապես 3 ppm/K: Պղնձե կապարի շրջանակները նստում են մոտ 17 ppm/K: Չլցված բիսֆենոլ-A էպոքսիդային խեժը զանգվածաբար ընդլայնվում է, հաճախ գերազանցելով 60 ppm/K-ը: Երբ այս հավաքույթը տաքանում է շահագործման ընթացքում, էպոքսիդը զգալիորեն ավելի արագ է ընդլայնվում, քան սիլիցիումի մատրիցը: Այս բիմետալիկ ժապավենային էֆեկտը կտրում է զոդման միացումները, պատռում է մետաղալարերի կապերը և ճաքում է ինքն իրեն:

Դուք կամրջում եք այս ջերմային ընդարձակման բացը` ներառելով ցածր CTE ձուլված սիլիցի փոշի : Միաձուլված սիլիցիում ունի աներևակայելի ցածր CTE՝ մոտավորապես 0,5 x 10^-6/K (0,5 ppm/K): Երբ ավելացնում եք լցանյութի ծավալային բաժինը, վերջնական կոմպոզիտային CTE-ը կանխատեսելիորեն նվազում է՝ համաձայն խառնուրդների կանոնների: 10-ից 15 ppm/K կոմպոզիտային CTE-ի հասնելու համար պահանջվում է լցոնիչի բարձր բեռնում, որը հաճախ անցնում է 80% քաշով: Սա սերտորեն համընկնում է ենթաշերտերի հետ՝ վերացնելով ներքին կտրվածքային սթրեսը ջերմային ցիկլով շարժման ժամանակ:

Սիլիցիումի միաձուլված մասնիկների չափը և ձևաբանությունը

Սիլիցիումի մասնիկների ֆիզիկական ձևն ու չափը թելադրում են, թե ինչպես է ձեր չմշակված խեժն իրեն պահում արտադրական գծում: Անկյունային մասնիկները, որոնք ստեղծվել են ստանդարտ ջախջախման և ֆրեզման միջոցով, փոխկապակցված են միմյանց հետ: Այս փոխկապակցումը սահմանափակում է խեժի հոսքը և կտրուկ մեծացնում մածուցիկությունը: Անկյունային մասնիկները նաև առաջացնում են ծանր հղկող մաշվածություն խառնիչ սարքավորումների, փոխանցման պոմպերի և բաշխիչ վարդակների վրա:

Գնդաձև մասնիկները գործում են միկրոսկոպիկ գնդիկավոր առանցքակալների նման: Նրանք գլորվում են միմյանց կողքով, ինչը թույլ է տալիս հարթ խեժի հոսքը նույնիսկ բարձր բեռնման մակարդակներում: Օպտիմալացնելով Սիլիցիումի միաձուլված մասնիկների չափի բաշխումը պարտադիր է բարձր խտության կաթսայի համար: Դուք չեք կարող օգտագործել մեկ, միասնական մասնիկի չափը: Փոխարենը, դուք օգտագործում եք մուլտիմոդալ խառնուրդ: Դուք խառնում եք խոշոր (D50 = 20 մկմ), միջին (D50 = 5 միկրոն) և նուրբ (D50 = 1 մկմ) մասնիկներ: Փոքր մասնիկները լրացնում են ավելի մեծ մասնիկների միջև եղած դատարկ միջքաղաքային տարածությունները: Սա առավելագույնի է հասցնում փաթեթավորման խտությունը: Մուլտիմոդալ խառնուրդը թույլ է տալիս հասնել լցոնիչի 85% բեռնվածության՝ չգերազանցելով ձեր մածուցիկության առավելագույն շեմերը:

Մակերեւութային քիմիա և կպչունություն

Անօրգանական սիլիցիումի մասնիկի և օրգանական էպոքսիդային մատրիցայի միջերեսը որոշում է կոմպոզիտային մեխանիկական ամբողջականությունը: Այս ինտերֆեյսը խիստ խոցելի է շրջակա միջավայրի դեգրադացիայի համար:

Հիդրոֆիլային մարտահրավեր

Իր բնական վիճակում սիլիցիումը պատված է ակտիվ սիլանոլային (Si-OH) խմբերով։ Սա ստեղծում է ա հիդրոֆիլ ձուլված սիլիցի փոշի : Այն ակտիվորեն գրավում և կլանում է շրջակա միջավայրի խոնավությունը օդից: Եթե ​​դուք օգտագործում եք չմշակված սիլիցիում էլեկտրոնային պարկուճում, խոնավությունը ժամանակի ընթացքում թափանցում է մատրիցը: Զոդման վերամշակման գործընթացների ժամանակ, որոնք հաճախ գերազանցում են 260°C-ը, այս թակարդված խոնավությունը ակնթարթորեն գոլորշիանում է: Ստացված գոլորշին արագորեն ընդլայնվում է, ինչի հետևանքով պարկուճը ճեղքվում և շերտազատվում է կապարի շրջանակից: Արդյունաբերությունն այս աղետալի ձախողումն անվանում է «փոփկորնինգ»:

Փոփոխված լուծում

Դուք կանխում եք խոնավության խափանումները՝ փոփոխելով մասնիկների մակերեսը նախքան խառնուրդը: Անցում դեպի ան էպոքսիդային ձևափոխված միաձուլված սիլիցիումի փոշին կարևոր է բարձր հուսալիության կիրառման համար: Արտադրողները սիլիցիումը մշակում են սիլանային զուգակցող նյութերով, սովորաբար գլիկիդօքսիպրոպիլտրիմետօքսիսիլանով: Սիլանի մոլեկուլի մի ծայրը քիմիապես կապվում է անօրգանական սիլիցիումի մակերեսին խտացման միջոցով: Մյուս ծայրը պարունակում է էպոքսիդային ռեակտիվ խումբ, որը ամրացման ցիկլի ընթացքում ուղղակիորեն միանում է օրգանական խեժի մատրիցին: Այս քիմիական կամուրջը կտրուկ բարելավում է միջերեսային կտրվածքի ուժը: Այն վանում է խոնավությունը, կանխում է մասնիկների կուտակումը և ապահովում է երկարաժամկետ կառուցվածքի ամբողջականությունը ծանր մեխանիկական բեռների դեպքում:

Քիմիական դիմադրություն և շրջակա միջավայրի երկարակեցություն

Արդյունաբերական միջավայրը էպոքսիդային համակարգերը ենթարկում է ագրեսիվ քիմիական հարձակումների: Լուծիչները, խտացված թթուները, ինչպիսիք են ծծմբային և հիդրոքլորային, և ուժեղ ալկալային լուծույթները, արագորեն քայքայում են չլցված պոլիմերային մատրիցները: Խիտ միաձուլված սիլիցիումի լցոնը ֆիզիկապես արգելափակում է քիմիական ներթափանցումը: Ամորֆ SiO2-ի իներտ բնույթը բարձրացնում է էպոքսիդային մատրիցայի ընդհանուր քիմիական դիմադրությունը: Լցանյութը գործում է որպես ոլորապտույտ ճանապարհ՝ ստիպելով քայքայիչ նյութերին նավարկելու անթափանց սիլիցիումի մասնիկների շուրջը: Սա պարտադիր է դարձնում բարձր լցված էպոքսիդները արդյունաբերական հատակի ծածկույթների, քիմիական գործարանների կիրառման համար, ինչպես նաև նավթի և գազի ցուցիչների համար:

Մաքրություն և իոնային աղտոտում

Միկրոէլեկտրոնային կիրառությունները պահանջում են անթերի մաքրություն: Ստանդարտ արդյունաբերական լցոնիչները պարունակում են նատրիումի (Na+), կալիումի (K+) և քլորիդ (Cl-) իոնների հետքեր: Ինտեգրված միացումում շրջակա միջավայրի խոնավությունը և էլեկտրական դաշտերը մոբիլիզացնում են այս ազատ իոնները: Նրանք գաղթում են ձուլվածքի մակերեսով՝ առաջացնելով ալյումինի նուրբ մետաղացման խիստ կոռոզիա: Նրանք նաև ստեղծում են հաղորդիչ ուղիներ, որոնք հանգեցնում են հարակից հետքերի միջև մահացու արտահոսքի հոսանքների: Այս էլեկտրաքիմիական խափանումները կանխելու համար դուք պետք է նշեք գերբարձր մաքրության հալված սիլիցիում: Իոնային աղտոտվածության խիստ սահմանները, որոնք հաճախ պահանջում են 1 ppm-ից ցածր արդյունահանվող իոնների մակարդակ, ապահովում են պարուրված սարքի երկարաժամկետ կենսունակությունը:

Էլեկտրոնային փաթեթավորման համար ձուլված սիլիցի փոշիի գնահատում

Լուծման կատեգորիաներ և մոտեցումներ

Կիսահաղորդչային արդյունաբերությունը մեծապես հենվում է սիլիցիումի հատուկ պրոֆիլների վրա՝ պաշտպանելու փխրուն սիլիցիումային մկանները: Էլեկտրոնային փաթեթավորման համար ձուլված սիլիցիումի փոշին բաժանվում է երկու հիմնական կիրառական կատեգորիաների՝ էպոքսիդային համաձուլվածքների միացություններ (EMC) և հեղուկ մազանոթային նյութերի լիցքավորման համար:

• Էպոքսիդային կաղապարման միացություններ (EMC). Այս պինդ, B փուլային խեժերը պահանջում են լցոնման զանգվածային բեռնում, մինչև 90% ըստ քաշի, որպեսզի հասնեն CTE-ի անհրաժեշտ նվազեցմանը: Նրանք օգտագործում են մեծապես մշակված, մուլտիմոդալ գնդաձև սիլիցիում, որպեսզի պահպանեն հոսքը 175°C-ում բարձր ճնշման փոխանցման ձևավորման գործընթացում:

• Մազանոթային թերլցումներ. այս հեղուկ էպոքսիդները հոսում են շրջադարձային սարքերի տակ մազանոթային գործողության միջոցով: Նրանք պահանջում են չափազանց նուրբ, սերտորեն վերահսկվող մասնիկների չափի բաշխումներ: Չափազանց մեծ մասնիկները առաջացնում են «զտում», որտեղ սիլիցիումի պարունակությունը թակարդվում է չիպի եզրին, մինչդեռ չլցված խեժը հոսում է տակից: Սա խաթարում է ջերմային պաշտպանությունը և զոդման բշտիկները խոցելի են դարձնում հոգնածության համար: Առավելագույն մասնիկների չափերը թերլցման համար հաճախ սահմանափակվում են 10 միկրոնից ցածր:

Ջերմային կառավարում և դիէլեկտրական կատարում

Խիտ ինտեգրալային սխեմաները շահագործման ընթացքում զգալի ջերմություն են առաջացնում: Թեև նյութերը, ինչպիսին է ալյումինը կամ ալյումինի նիտրիդը, ունեն բարձր ջերմային հաղորդունակություն, դրանք շատ հղկող են, թանկ և դժվար է մշակել: Սիլիցիումի միաձուլումը ապահովում է օպտիմալ փոխզիջում ստանդարտ փաթեթավորման համար: Այն պահպանում է գերազանց էլեկտրական մեկուսացում, պարծենալով բարձր դիէլեկտրական ուժով, միաժամանակ ապահովելով բավարար ջերմային հաղորդունակություն (սովորաբար 0,8-ից 1,5 Վտ/մ·Կ բարձր լցված համակարգերում)՝ ստանդարտ IC-ներում ջերմության տարածումը կառավարելու համար: Այն կանխում է էլեկտրական աղեղը սերտորեն բաժանված մետաղալարերի կապերի միջև, մինչդեռ ջերմությունը հեռացնում է ակտիվ ձուլվածքի մակերեսից:

Օպտիկական պարզություն լուսադիոդային պարուրման համար

Օպտոէլեկտրոնային ծրագրերը, ինչպիսիք են լուսադիոդային պարկուճը և օպտիկական սենսորները, պահանջում են մասնագիտացված լցոնիչներ: Ստանդարտ լցոնիչները ցրում են լույսը և էպոքսիդը դարձնում անթափանց: Բարձր մաքրության միաձուլված սիլիցիումի պարունակությունն առաջարկում է բացառիկ թափանցիկություն՝ ուլտրամանուշակագույնից IR: Այն ապահովում է տեսանելի սպեկտրի հստակություն: Երբ ձևակերպիչները համընկնում են սիլիցիումի բեկման ինդեքսը (մոտ 1.46) հատուկ օպտիկական ցիկլոալիֆատիկ էպոքսիդների հետ, միաձուլված սիլիցիումը ամրացնում է պարկուճը՝ առանց արգելափակելու լույսի փոխանցումը: Այն նաև դիմադրում է ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման դեգրադացմանը՝ կանխելով պարկուճը դեղնավուն կամ փխրուն տարիներ շարունակ բացօթյա աշխատանքի ընթացքում:

Մեղմացնելով աղավաղումը և ներքին սթրեսը

Սպառման ցիկլի ընթացքում էպոքսիդային խեժերը ենթարկվում են քիմիական կծկման, քանի որ մոնոմերները խաչաձեւ կապակցվում են: Քանի որ նյութը սառչում է ամրացման ջերմաստիճանից մինչև սենյակային ջերմաստիճան, տեղի է ունենում ջերմային նեղացում: Բարձր լցված EMC-ները օգտագործում են միաձուլված սիլիցիումը՝ երկու երևույթները մեղմելու համար: Սիլիցիումի ցածր CTE-ն սահմանափակում է կոմպոզիտային մատրիցայի ընդհանուր ծավալի փոփոխությունը: Մասնիկների-խեժի միջերեսի օպտիմալացումը հատուկ սիլանների հետ թույլ է տալիս միկրոսկոպիկ սթրեսի թուլացում մատրիցում հետագա ջերմային ցնցումների ժամանակ: Սա կանխում է տպագիր տպատախտակի մակրոսկոպիկ աղավաղումը, ապահովելով, որ վերջնական մոնտաժը հարթ է մնում մակերեսային տեղադրման տեխնոլոգիայի (SMT) հետագա գործընթացների համար:

Ձևակերպման առևտուրը և իրականացման ռիսկերը

Մածուցիկություն ընդդեմ լցոնիչի բեռնման

Ձևակերպողները կանգնած են մշտական ​​երկընտրանքի առաջ. Սիլիցիումի պարունակության ավելացումը նվազեցնում է CTE-ն և բարելավում ջերմային կայունությունը: Ավելի պինդ զանգվածի ավելացումը էքսպոնենցիալ մեծացնում է չմշակված խեժի մածուցիկությունը: Եթե ​​մածուցիկությունը դառնում է չափազանց բարձր, էպոքսիդը չի հոսում բարդ երկրաչափությունների կամ նեղ բացերի մեջ: Այն կփակի օդային գրպանները, ինչը հանգեցնում է դատարկությունների: Դատարկությունները գործում են որպես սթրեսի խտացուցիչներ և խոնավության թակարդներ, ինչը հանգեցնում է բարձր լարման փորձարկման ժամանակ մասերի անմիջական խափանման: Դուք պետք է հավասարակշռեք CTE-ի ցանկալի նվազեցումը ձեր ներարկման, խցանման կամ բաշխման սարքավորումների գործնական սահմանների հետ:

Սիլիցիումի բեռնման ազդեցությունը էպոքսիդային մածուցիկության վրա

Մեխանիկական ուժի տատանումներ

Կոշտ անօրգանական մասնիկների ավելացումը փոխում է ճկուն պոլիմերի մեխանիկական պրոֆիլը: Էմպիրիկ տվյալները ցույց են տալիս առաձգական ուժի պոտենցիալ 15% նվազում, երբ օգտագործվում են միաձուլված սիլիցիումի լցոնիչներ՝ համեմատած շարունակական ապակե մանրաթելերի կամ մասնագիտացված ապակե ուլունքների հետ: Սիլիցիումի մասնիկները չեն ձգվում; նրանք գործում են որպես կոշտ ընդգրկումներ: Մինչ առաձգական ուժը նվազում է, սեղմման ուժը և առաձգական մոդուլը զգալիորեն մեծանում են: Դուք մեղմացնում եք առաձգական կորուստները՝ օպտիմալացնելով սիլանի միացման բուժումը: Մասնիկի և խեժի միջև ամուր քիմիական կապը արդյունավետորեն փոխանցում է լարվածությունը միջերեսի միջով` հավասարակշռելով առաձգական և սեղմման աշխատանքը:

Կարգավորման և ցրման ձախողումներ

Սիլիցիումը զգալիորեն ավելի խիտ է (տեսակարար կշիռը ~ 2,2), քան հեղուկ էպոքսիդային խեժը (հատուկ կշիռը ~ 1,1): Ցածր մածուցիկությամբ ձևակերպումներում ծանր սիլիցիումի մասնիկները նստում են խառնիչ անոթի կամ կաթսայի մեջ գտնվող բաղադրիչի հատակին մինչև խեժը գելերը: Սա ստեղծում է ոչ միատարր բուժված մաս: Ներքևը դառնում է փխրուն և չափազանց լցված, մինչդեռ վերին մասը մնում է չլցված և խոցելի ջերմային ընդարձակման համար:

Կարգավորումը կանխելու համար կիրառեք հետևյալ հսկողությունը.

1. Կիրառեք բարձր կտրվածքով խառնման արձանագրություններ՝ օգտագործելով 1500+ RPM շեղբերներ՝ ագլոմերացիաները քանդելու և մասնիկների հավասարաչափ բաշխումն ապահովելու համար:

2. Օգտագործեք վակուումային գազազերծող խցիկները 29 դյույմ Hg-ով 10-ից 15 րոպե 10-ից 15 րոպե՝ բարձր կտրվածքով խառնման փուլում ներածված օդը հեռացնելու համար:

3. Կարգավորեք խեժի ռեակտիվությունը ավելի արագ ամրացող կարծրացուցիչներով կամ արագացուցիչներով, որպեսզի համոզվեք, որ ժելացումը տեղի է ունենում նախքան մասնիկների զգալի նստեցումը:

4. Պահպանեք նախապես խառը լցված խեժերը ավտոմատ թմբուկավոր գլանափաթեթների վրա, որպեսզի պահպանեն կախոցը մինչև բաշխումը:

Աղբյուրների և որակավորման շրջանակ

Խմբաքանակից խմբաքանակի հետևողականություն

Արտադրության մեծացումը պահանջում է բացարձակ հետևողականություն ձեր նյութերի մատակարարից: Լցավորիչի պրոֆիլի տատանումները կխաթարեն ձեր արտադրական գիծը և կհանգեցնեն ջարդոնի հսկայական գների: Գնորդները պետք է պահանջեն որակի ապահովման խիստ չափումներ յուրաքանչյուր առաքված լոտի համար: Դուք պետք է ստուգեք մասնիկների չափի բաշխման կորերը՝ օգտագործելով լազերային դիֆրակցիոն սարքավորում, որը համապատասխանում է ISO 13320-ին: Ուշադիր ուշադրություն դարձրեք D10, D50 և D90 արժեքներին, քանի որ մանր մասնիկների (D10) փոփոխությունը կտրուկ կփոխի ձեր խեժի հոսքի բնութագրերը: Դուք պետք է հաստատեք հատուկ մակերեսը, օգտագործելով BET ազոտի կլանման վերլուծությունը: Սպասվածից ավելի բարձր մակերեսը ցույց է տալիս տուգանքների ավելցուկ, ինչը կբարձրացնի ձեր մածուցիկությունը: Խոնավության պարունակության խիստ սահմանները, սովորաբար 0,1%-ից ցածր, պետք է կիրառվեն մինչև առաքումը, որպեսզի կանխվեն խառնուրդի սխալները և պահեստավորման ընթացքում խեժի վաղաժամ առաջխաղացումը:

Փորձարկման արձանագրություններ

Դուք պետք է գնահատեք պինդ կոմպոզիտը՝ օգտագործելով ստանդարտացված փորձարկման ոսպնյակներ՝ լցավորողի աշխատանքը ստուգելու համար: Չմշակված հեղուկ տվյալների վրա հենվելը բավարար չէ դաշտի հուսալիությունը կանխատեսելու համար:

• Դինամիկ մեխանիկական վերլուծություն (DMA). Օգտագործեք DMA՝ ճշգրիտ որոշելու ապակու անցման ջերմաստիճանը (Tg) և վերահսկելու պահեստավորման մոդուլի փոփոխությունները ողջ աշխատանքային ջերմաստիճանի տիրույթում: Սա հաստատում է, որ սիլանի միացման նյութը ճիշտ է գործում:

• Ջերմամեխանիկական անալիզ (TMA). Օգտագործեք TMA՝ չափելու պինդ կոմպոզիտի ճշգրիտ CTE-ը ինչպես ներքևում (ալֆա 1), այնպես էլ բարձր (ալֆա 2) ապակու անցման ջերմաստիճանից: Սա ստուգում է ձեր լցոնիչի բեռնման հաշվարկները:

• Դիէլեկտրական խափանման փորձարկում. փորձարկման սալերը ենթարկեք բարձր լարման (օրինակ՝ 50 կՎ AC)՝ ապահովելու համար, որ սիլիցիումի մաքրությունը համապատասխանում է պահանջվող մեկուսացման ստանդարտներին՝ առանց աղեղի կամ հետևելու:

Եզրակացություն

• Ստուգեք ձեր ընթացիկ խափանումների ցուցանիշները՝ պարզելու, թե արդյոք ջերմային անհամապատասխանությունը, աղավաղումը կամ խոնավության ներթափանցումը բաղադրիչի մերժման հիմնական պատճառն է:

• Ձեր նյութերի մատակարարից պահանջեք տեխնիկական տվյալների համապարփակ թերթիկներ՝ հատուկ կենտրոնանալով մուլտիմոդալ մասնիկների չափերի բաշխման և արդյունահանվող իոնների սահմանաչափերի վրա:

• Պատվիրեք էպոքսիդային մոդիֆիկացված սիլիցիումի նմուշներ՝ ձեր առկա դիսպենսերային սարքավորումների վրա ելակետային մածուցիկության, հոսքի և նստեցման փորձարկումներ իրականացնելու համար:

• Պլանավորեք տեխնիկական խորհրդատվություն ձեր մատակարարի հետ, որպեսզի համապատասխանի կոնկրետ սիլանային միացման քիմիական կազմը ձեր ճշգրիտ էպոքսիդային խեժի համակարգին և ամրացման պրոֆիլին:

ՀՏՀ

Հարց: Ո՞րն է տարբերությունը գոլորշիացված սիլիցիումի և միաձուլված սիլիցիումի փոշու միջև:

A: Fumed silica-ն նանոմաշտաբով փոշի է, որն օգտագործվում է փոքր քանակությամբ, սովորաբար 1%-ից 3%, խիստ որպես ռեոլոգիայի հսկողության խտացնող նյութ: Միաձուլված սիլիցիումի փոշին զանգվածային ծավալային լցոնիչ է, որն օգտագործվում է մեծ ծավալներով, մինչև 90% քաշով, ջերմային ընդարձակման գործակիցը նվազեցնելու և կառուցվածքային խտությունը բարձրացնելու համար:

Հարց. Ինչու՞ է ցածր CTE ձուլված սիլիցիումի փոշին կարևոր էլեկտրոնային փաթեթավորման համար:

A: Այն կանխում է աղետալի ջերմային անհամապատասխանությունը: Սիլիցիումի ձողերը, իսկ պղնձե կապարի շրջանակները շատ քիչ են ընդլայնվում ջերմության տակ: Չլցված էպոքսիդը զանգվածաբար ընդլայնվում է: Ցածր CTE սիլիցիումի ավելացումն իջեցնում է էպոքսիդային ընդլայնման արագությունը՝ սարքաշարին համապատասխանելու համար՝ կանխելով սալիկների ծռվածությունը, ճեղքվածքը և կտրված զոդման միացումները ջերմային ցիկլավորման ժամանակ:

Հարց. Ինչպե՞ս է միաձուլված սիլիցիումի մասնիկների չափը ազդում էպոքսիդային մածուցիկության վրա:

A: Մասնիկների ձևը և մակերեսի մակերեսը թելադրում են հոսքը: Անկյունային մասնիկները փոխկապակցված են և կտրուկ մեծացնում են մածուցիկությունը: Գնդաձև մասնիկները գլորվում են միմյանց կողքով՝ պահպանելով ավելի ցածր մածուցիկություն։ Օգտագործելով մուլտիմոդալ չափի բաշխումը թույլ է տալիս առավելագույն բեռնել լցոնիչը՝ առանց հեղուկ խեժը անգործունակ մածուկի վերածելու:

Հարց: Ի՞նչ է էպոքսիդային ձևափոխված միաձուլված սիլիցի փոշի:

A: Այն սիլիցիումի փոշի է, որը մշակվում է սիլանային միացնող նյութով: Այս քիմիական մշակումը փոխում է մասնիկների մակերեսը խոնավություն կլանողից մինչև խոնավությունը վանող: Բուժումը նաև քիմիական կամուրջ է ստեղծում, որը ամրացման գործընթացում խաչաձև կապում է անօրգանական սիլիցիումը ուղղակիորեն օրգանական էպոքսիդային մատրիցին:

Հարց. Կարո՞ղ է հիդրոֆիլ ձուլված սիլիցիումի փոշին օգտագործվել խոնավության նկատմամբ զգայուն ծրագրերում:

A: Ոչ: Հիդրոֆիլ սիլիցիումը ակտիվորեն կլանում է շրջակա միջավայրի խոնավությունը: Եթե ​​օգտագործվում է էլեկտրոնիկայի մեջ, այս թակարդված խոնավությունը ակնթարթորեն գոլորշիանում է զոդման բարձր ջերմաստիճանի վերամշակման ժամանակ: Ստացված գոլորշին ընդլայնվում է, ինչի հետևանքով պարկուճը ճեղքվում և շերտազատվում է, ինչը խափանում է, որը հայտնի է որպես ադիբուդի:

Հ: Արդյո՞ք միաձուլված սիլիցիումի լցոնիչ ավելացնելը նվազեցնում է էպոքսիդային առաձգական ուժը:

A: Այո, այն կարող է նվազեցնել առաձգական ուժը մոտավորապես 15%-ով` համեմատած շարունակական ապակե մանրաթելերի օգտագործման հետ: Սիլիցիումի մասնիկները կոշտ են և չեն ձգվում: Այնուամենայնիվ, դրանք զգալիորեն մեծացնում են սեղմման ուժը և մոդուլը: Դուք մեղմացնում եք առաձգական կորուստները՝ օգտագործելով համապատասխան սիլանի մակերեսային մշակումներ՝ միջերեսային կպչունությունը բարելավելու համար: