Potting Compound Solutions ¿Cómo puedo determinar qué propiedades eléctricas que necesito de un compuesto para macetas?

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Miércoles, 19 de diciembre 2012 | George Sears, SEÑOR Materiales Electrónicos

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En esta columna, George Sears, científico senior de Jehová Materiales Electrónicos, presenta cuestiones fundamentales, desde el más simple hasta el más complejo, cuando se trata de macetas en el montaje de la electrónica.


Pregunta: ¿Cómo puedo determinar qué propiedades eléctricas que necesito de un compuesto para macetas?

Varias propiedades eléctricas son comúnmente reportados por los proveedores de materiales tales como resistencia a la ruptura dieléctrica, resistividad de volumen, constante dieléctrica, y el factor de disipación.Los valores reportados de aislamiento eléctrico pueden variar incluso para el mismo material en función de cómo se analiza. Todas las propiedades eléctricas anteriores variará con un material que se ensaya como la temperatura de ensayo se cambia. Las propiedades de aislamiento eléctrico de un material por debajo de su temperatura de transición vítrea (Tg), cuando está en el estado rígido, son generalmente mucho mejor que por encima de su Tg, cuando el material está en el estado de elastómero.

La fuerza de ruptura dieléctrica es una medida de la tensión necesaria que cuando se aplica a través de un material aislante, se producirá un arco eléctrico para pasar a través de él. El método de ensayo ASTM utiliza normalmente para materiales sólidos es D-149. Esta prueba típicamente coloca una lámina de material entre dos electrodos en un fluido aislante y la tensión se incrementa hasta que haya una ruptura eléctrica a través del material. El valor de aislamiento resultante se determina dividiendo el voltaje aplicado por el espesor de la muestra.

Los datos de este ensayo se debe utilizar para la comparación de materiales de encapsulamiento sólo si la muestra de ensayo se espesores de la misma. El arco a través del material es causado por los electrones libres se acumulan carga suficiente para crear una avalancha de descarga. Esta acumulación lleva a una tensión de umbral mínimo que es común a todos los espesores de muestra. Por lo tanto, cuando el análisis de muestras muy delgadas, tales como 0,5 mm, la ruptura dieléctrica será mucho mayor que cuando el análisis de muestras del mismo material de 3 a 4 mm de espesor.

Típicamente sistemas de silicona y epoxi tienen mayores resistencias de ruptura dieléctrica que uretanos. Para epoxis, la fuerza de ruptura se reduce significativamente cuando la temperatura de ensayo es superior a la Tg de la resina epoxi. Cuando el compuesto de relleno contiene material de carga inorgánico, las propiedades eléctricas pueden cambiar.La mayoría de los silicatos, carbonatos, óxidos y no disminuyen el aislamiento eléctrico de los sistemas de polímero, pero polvos metálicos, incluso los conductores no se considera, disminuirá la fuerza de ruptura dieléctrica.   

La resistividad de volumen de un compuesto de encapsulado es la resistencia a la corriente de fuga a través de la mayor parte del material aislante. Cuanto mayor sea la resistividad de volumen menor será la corriente de fuga y el material de la más eléctricamente aislante es. El método de ensayo estándar utiliza dos placas de metal con la muestra aislante en el medio. Se aplica una tensión durante un tiempo fijo y la resistencia se mide. Típicamente, un excelente aislante mediría 1 x 10 ¹³ohm-cm o superior.

A veces, lo que parece ser la cristalización es realmente contaminación.Si el "cristalizado" material no se funde tras el calentamiento, puede ser contaminación. Tal contaminación puede producirse cuando la humedad reacciona con isocianatos o anhídridos. Este material puede todavía ser utilizable por el filtrado de las partículas contaminantes, pero consulte con su distribuidor en primer lugar.

Sedimentación de relleno es una causa importante de mal desempeño en compuestos de relleno. Si el problema no se detecta y el material utilizado es, puede conducir a problemas de curación de relación fuera de curado y propiedades insuficientes o inconsistentes. De sedimentación se encuentra generalmente en compuestos de relleno que son de baja viscosidad, contienen cargas pesadas densas, se envían a larga distancia o almacenado durante largos tiempos.

Resuspender el material de carga de nuevo en el líquido puede ser difícil o fácil en función del grado de sedimentación. Normalmente todos los compuestos cargados encapsulamiento tienen algún grado de separación o sedimentación si son de baja viscosidad. Si esta separación es fácil de remover de nuevo, utilizar un proceso de agitación simple como los sistemas de líquidos. Latas de un galón y cubetas de cinco galones se puede colocar en agitadores para resuspender las cargas. Los tambores deben ser colocados en los rodillos. Si el relleno se asienta y compacta duros en la parte inferior de la lata, que puede no ser capaz de volver a suspender a su condición original. En este caso, el equipo de mezcla comercial pueden ser necesarios.

¿Qué debo hacer si el material no se cura?

1. Asegúrese de que la proporción de mezcla adecuada se utilizó.
   (en peso o en volumen.)
2. Fue el material mezclado a fondo?
   (¿El relleno re-suspendido si se establecieron?)
3. Compruebe los tiempos de curado y la temperatura.
   (Véase la ficha técnica para los tiempos de curado recomendados y la temperatura.)
4. La tasa de curación del material variará dependiendo de la masa.Temperatura ambiente de materiales de curación para curar más rápido en las grandes masas, mientras que una menor cantidad de material puede tomar mucho más tiempo para curar.
5. ¿La vida útil del material caducado?
   (Si la vida útil del material ha caducado, consulte con su proveedor.)
6. ¿El material almacenado correctamente?
   (Siga las condiciones recomendadas de almacenamiento de acuerdo con las fichas técnicas).
7. Adecuadas condiciones de curado de siliconas:
1. Curado por condensación siliconas necesita un molde abierto abierto o cerca de curar correctamente. Curado por adición-siliconas pueden ser inhibidos por impureza de la superficie, tales como:
1. Los compuestos de azufre: tioles, sulfuros, sulfatos, sulfitos, y tiourea;
2. Caucho vulcanizado con azufre;
3. Los compuestos de nitrógeno: aminas, amidas, imidas, y azidas;
4. Plásticos curados con aminas;
5. Los materiales que contienen ácidos orgánicos;
6. Los compuestos de estaño, y 
7. Cauchos de silicona RTV catalizada con sales metálicas.

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