电子灌封胶是什么材料

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电子灌封胶材料一般应具备的要求是砧度低、韧性和浸渍性好,线间含浸率大于98%,固化收缩率、线膨胀系数和内应力要小,具有优异的电性能,℃介电特性变化小,阻燃性达到ULV-0级。电子工业中常用的电子灌封胶材料有环氧树脂、聚氨脂和有机硅弹性体等高分子材料。

电子灌封胶材料在电性能和物理化学性能方面的应具备的具体要求如下:

1、电性能

在各种不同的频率下:介电损耗正切值tanδ低,介电系数值ε低且稳定,体积电阻率ρv和表面电阻率ρs值高,长期受潮后下降,但不得低于5X10∧9Ω。,击穿电压高,受潮后不得低于10kV/mm(测试样板厚度为2mm时)。

2、物理化学性能

导热性能良好,对高压变压器,灌封材料导热系数应≥0.4W/(m·K);线膨胀系数低,能承受急剧的温度变化冲击;灌封器件材料豁接性好,不脱层,固化收缩率低;热畸变温度高于器件工作温度;防潮性好,不长霉;耐化学腐蚀性,尤其耐油或其它工作环境中接触的化学物质;具有抗辐射性,在一般剂量之下不产生降解;豁度低,有渗透性,具有合适的工艺性能及较长的使用时期;聚热时,放热峰要平稳。

环氧树脂固化时无副产物、收缩率小。固化物有优良的耐热性能、电绝缘性能、密着性和介电性能,能满足电子电器的要求。配方中选择不同的固化剂和促进剂可制备各种性能的灌封材料,以满足电器和集成电路的不同要求。使得它能广泛地用作电子元器件的灌封材料。环氧树脂的缺点是脆性大,韧性不足,固化时有一定的内应力,固化后易产生裂纹。

聚氨脂绝缘灌封材料其分子结构具有疏水性、优良的低温性和耐候性,在-60℃下材料弯曲不开裂,-40℃时其伸长率变化很小,℃仍有良好的电性能。此外,聚氨脂粘度小,流动性好,容易浇铸成型,可室温固化,固化应力低、收缩小、放热少;加工设备和工艺简单,节省劳动力和能源,易于实现自动化和连续化操作;不需溶剂等分散介质,符合环保要求。但是聚氨脂材料有毒,对人体健康有害,选用时应采用低毒的聚氨脂材料,一般应用在内部结构复杂的电子元件和电气设备的封装。

硅橡胶可在-60℃~℃长期保持弹性,固化时不吸热、不放热,固化后不收缩,对材料豁接性好,并具有优良的电性能和化学稳定性能,能耐水、耐臭氧、耐气候,用其灌封电子产品后,可以起到防潮、防腐蚀、防震、防尘的作用,提高电子产品的使用性能,并稳定元件参数。硅橡胶可根据所含组分的不同分为单组份和双组份,单组份硅橡胶的最大优点比起双组份而言是操作简单易行,一般应用在电连接器插头座和灌封时的堵封上;双组份硅橡胶分缩合型和加成型。

缩合型硅橡胶在二丁基二月桂酸锡作为催化剂、正硅酸乙酯作为固化剂的情况下交联成弹性体,具有优良的电气性能,耐水、耐气候老化性能缺点是固化后的弹性体与金属的粘接性能较差,所以灌封时组件表面一般应涂有交联剂,一般用于灌封电源组合、电路板等。

加成型硅橡胶的优点是对金属不会产生腐蚀,且无毒,在密封容器内,高温下不会像双组份缩合型硅橡胶那样由弹性体变为流体,并且表面与深层同时熟化,熟化后,材料的强度高,透明性好,收缩率低,对应力敏感的元器件如铁氧体、坡莫合金器件更为合适,并可作为无壳机构的灌封件。加成型硅橡胶有一个很大的弱点,即如与含N、P、S等元素的有机物或Sn、Pb、Hg、Bi、As等重金属的离子性化合物及含炔基的不饱和有机物接触时,所含的铂催化剂易中毒而导致硅橡胶不能硫化。在低分子硅氢加成反应中加入有机铝化合物可防止铂催化剂中毒。工业上多采取以下措施阎:尽量避免催化剂与含有“毒物”的表面相接触;用底胶隔离含“毒物”表面;用补加催化剂的方法使已被“毒化”的胶料再活化;对基础胶进行改性,降低胶料对毒物的敏感程度。




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