A vezetőképes szilikon egy polimer kompozit anyag, mind elasztomer tulajdonságokkal, mind vezetőképes funkciókkal. Vezetőképes tulajdonságokat ér el vezetőképes töltőanyagok (például fémrészecskék, szén anyagok, vezetőképes rostok stb.) Hozzáadásával a szilikon gumi mátrixhoz, miközben megőrzi a szilikon rugalmasságát, időjárási ellenállását és kémiai stabilitását. Alapjellemzői, előkészítési folyamata és alkalmazási területei a következők:
1. Alapjellemzők
Vezetőképes tulajdonságok
Háromdimenziós vezetőképes hálózat alakul ki vezetőképes töltőanyagokon keresztül az izotróp vagy anizotróp vezetőképesség elérése érdekében.
A térfogat -ellenállás akár 10⁻² ~ 10⁰ ω · cm lehet, és a felületi ellenállás 10⁵ ω/□ alatti (elektromágneses árnyékolás szintje) elérheti.
Általános vezetőképes töltőanyagok: ezüstpor, rézpor, nikkel-bevonatú grafitpor, szén fekete, szénszál stb.
Mechanikai tulajdonságok
Szakítószilárdság:5 ~ 10 MPa
Meghosszabbítás a szünetben:300%~800%
Keménység (parti part):25 ~ 60 fok, amelyet az igények szerint módosítani lehet.
Környezeti alkalmazkodóképesség
Hőmérsékleti tartomány:-60 fok ~ 200 fok (a speciális képlet elérheti a 300 fokot)
Időjárás -ellenállás:UV -ellenállás, ózonrezisztencia, öregedés ellenállás.
Kémiai korrózióállóság:Jó tolerancia a savakkal, lúgokkal, oldószerekkel stb.
Elektromágneses árnyékolás és tömítés teljesítmény
Ha a térfogat -ellenállás alacsonyabb, mint 10 Ω · cm, akkor elektromágneses árnyékolási funkcióval rendelkezik, és az árnyékolás hatékonysága elérheti a 40 GHz -t.
Kiváló vízgőz -tömítési teljesítmény, nagy nyomásra és nedves környezetre alkalmas.
2. Előkészítési folyamat
Alapanyag
A metil-vinil-szilikon gumit (VMQ) használják alapgumiként, és adalékanyagokat, például vulkanizátort és térhálósítószert adnak hozzá.
Vezetőképes töltőanyag kiválasztása
Fém töltőanyag:Ezüstpor (a legjobb vezetőképesség, nagy költség), rézpor (könnyen oxidálható), nikkel-bevonatú rézpor (erős oxidációs ellenállás, nagy költségteljesítmény).
Szén töltőanyag:Szénfekete, szénszál, grafén (olcsó, mérsékelt vezetőképesség).
Kompozit töltőanyag:Ezüst bevonatú üveggyöngyök, nikkel-bevont grafit stb., A vezetőképesség és a költségek figyelembevételével.
Keverés és öntés
Keverés:Keverje össze a szilikon gumit, a vezetőképes töltőt és az adalékanyagokat egyenletesen egy belső keverőben vagy egy nyitott keverőben.
Öntési folyamat:
Kompressziós öntvény:Komplex szerkezeti termékekhez (például vezetőképes gombokhoz és tömítésekhez) alkalmas.
Extrudálás öntés:Folyamatos profilok előállításához használják (például vezetőképes gumi csíkok és tömlők).
3D nyomtatás:Az elmúlt években feltörekvő technológia, amely testreszabott komplex struktúrákat érhet el.
Vulkanizáció:Adja meg az anyagi rugalmasságot platina vulkanizáció vagy peroxid vulkanizáció révén.
3. Alkalmazási mezők
Elektronikus és elektromos
Vezetőképes csatlakozók:Cserélje ki a hagyományos fémcsatlakozókat a rugalmas áramköri csatlakozás elérése érdekében.
Elektromágneses árnyékolás:Az elektronikus berendezések, például alváz, szekrények és menhelyek elektromágneses tömítéséhez használják.
Antisztatikus komponensek:Antisztatikus tálcák és csomagolóanyagok az elektronikus alkatrészek gyártásához.
Kommunikációs berendezés
5G alapállomások:Antenna tömítéséhez és szűrővédőjéhez használják.
Kézi terminálok:A mobiltelefonok és táblagépek kulcsok és interfészek tömítése.
Autóipari elektronika
Érzékelők:Vezetőképes tömítés a nyomásérzékelők és a hőmérséklet -érzékelők számára.
Nagyfeszültségű csatlakozók:Vezetőképes tömítések az új energia járművek akkumulátorához.
Űrrepülés
Űrhajók tömítése:Az elektromágneses árnyékoláshoz és a műholdak és az űrhajó lezárásához használják.
Sugárzási ellenálló komponensek:Vezetőképes tömítőanyagok az atomerőművekben és a nagyszabású sugárzási környezetben.
Orvosi berendezések
Mesterséges szervek:A szívritmus -szabályozók és a neurostimulátorok vezetőképes lezárása.
Hordható eszközök:Rugalmas, vezetőképes elektródák és bioszenzorok.
4. Műszaki kihívások és fejlesztési trendek
Műszaki kihívások
A vezetőképesség és a mechanikai tulajdonságok közötti egyensúly:A magas vezetőképesség magas töltőanyag -tartalmat igényel, de csökkenti a szakítószilárdságot és a megnyúlást.
Hosszú távú stabilitás:A fém töltőanyagok könnyen oxidálódnak, és kidolgozni kell az anti-oxidációs bevonatokat vagy a kompozit töltőanyagokat.
Költségszabályozás:Az ezüstpor drága, és az olcsó alternatívákat, például a nikkel-bevonatú rézport, elő kell mozdítani.
Fejlesztési trendek
Multifunkció:Multifunkcionális integrált anyagok, például vezetőképes, hővezető, lángverseny és antibakteriális fejlesztése.
Nanotechnológia:Használjon nanomatermékeket, például grafén és szén nanocsöveket a vezetőképesség és a mechanikai tulajdonságok javítása érdekében.
Környezetvédelem:Használjon vízalapú vezetőképes bevonatot és a halogénmentes égésgátlókat, hogy megfeleljen a környezetvédelmi előírásoknak, például az ROH-knak és az eléréshez.
Intelligens gyártás:A 3D -s nyomtatási és automatizált gyártósorokkal kombinálva a testreszabott és a hatékony termelést érik el.
5. Tipikus termékpéldák
Vezetőképes szilikon gombok
A távvezérlőkben, a számológépekben stb.
Keménység 40 ~ 60 part, ellenállás 10² ~ 10⁴ ω · cm.
Vezetőképes gumi csíkok
Az elektronikus berendezések házak lezárására használják, vezetőképes és vízálló funkciókkal.
Térfogat ellenállás<10 Ω·cm, temperature resistance -50℃~200℃.
Elektromágneses árnyékolópárnák
Used for EMI shielding of chassis and cabinets, shielding effectiveness >60 dB (10 MHz ~ 18 GHz).
Rugalmas áramköri lapok
Hordható eszközökben és rugalmas kijelzőkben használják a hajlítási körülmények között a stabil vezetőképesség elérése érdekében.
Vastagság 0. 1 ~ 1 mm, a vezetőképes réteg ellenállása<10⁻³ Ω·cm.