Бульбашки в епоксидному компаунді для заливки: як вакуумне змішування захищає вашу інкапсульовану електроніку

Епоксидні компаунди для заливки захищають трансформатори, модулі живлення, драйвери LED, датчики та акумуляторні блоки від вологи, ударів і коротких замикань.
Більшість виробників вважають етап затвердіння «моментом істини», але якість компонента з заливкою насправді визначається раніше — у чаші для змішування.
Погане змішування непомітно гарантує погане затвердіння, навіть якщо піч є ідеальною.

Три проблеми, що виникають через погано змішаний компаунд для заливки

1. Агломерація наповнювача.
Термопровідні наповнювачі, такі як оксид алюмінію та нітрид бору, легко утворюють агломерати; початковий розмір частинок — десятки мікрон.
Агломерати порушують теплопровідну мережу, створюють локальні гарячі точки й утримують тепло всередині компонента.

2. Захоплене повітря.
Ручне перемішування або високошвидкісне перемішування лопатевим мішалкою призводить до захоплення повітря в смолу.
Під час затвердіння компаунду ці бульбашки перетворюються на порожнини — зниження діелектричної міцності, виникнення пухирів на поверхні та швидке погіршення властивостей у вологому середовищі.

3. Зменшення робочого інтервалу.
Тертя нагріває суміш під час перемішування.
Тепло прискорює епоксидну реакцію, отже, термін придатності, який ви планували, непомітно скорочується під час перемішування.

Рекомендований процес заливки.

Крок 1 — Зважте й попередньо перемішайте.
Змішайте компоненти A й B із наповнювачем та рівномірно попередньо перемішайте на центрифужному мішалку (наприклад: 1000–1500 об/хв протягом 1–3 хвилин).
Попереднє перемішування забезпечує змочення наповнювача й гомогенізацію основи перед відкачуванням повітря.

Крок 2 — Вакуумне дегазування.
Перемкніть на вакуумний режим (0,2 кПа, 2–5 хвилин).
Вакуум і центрифугальна сила разом видаляють мікробульбашки зі смоли — без очікування та повторних проходів.

Крок 3 — Перевірка й розлив.
Переконайтеся за допомогою гранулометра або мікроскопа, що агломератів чи бульбашок не залишилося, після чого розлийте.
Чиста, позбавлена бульбашок суміш краще тече й повніше змочує компоненти.

За можливості проводьте весь процес на машині з регулюванням температури.
Моделі TTC від SMIDA підтримують суміш у діапазоні від –15 °C до 25 °C, що зменшує нагрівання, подовжує робочий термін епоксиду й надає команді з розливу комфортний час виконання замість поспіху.

Чому важливе змішування без лопатей для епоксиду

Тверді наповнювачі, такі як оксид алюмінію, є абразивними.
На мішалці з лопатками вони подрібнюють робоче колесо й стінку резервуара, а утворені металеві частинки потрапляють у компаунд — це «часова бомба», що призводить до втрати ізоляції.
Безконтактна конструкція SMIDA означає, що єдину поверхню, якої дотикається епоксид, є чашка.
Немає зносу, немає частинок, немає другого джерела забруднення.

Поширені запитання

Як бульбашки впливають на електронний компонент у герметичному корпусі?

Порожнини, що залишаються після бульбашок, знижують діелектричну міцність, створюють слабкі місця під час термічного циклювання та сприяють проникненню вологи.
У високовольтних або автомобільних застосуваннях вони становлять безпосередній ризик для надійності.

Чи може вакуумна мішалка-дегазатор замінити вакуумну камеру?

Для епоксиду з високою в’язкістю — так, і швидше.
У вакуумній камері бульбашки повинні самостійно підніматися; центрифугальна мішалка ж активно виштовхує їх назовні, одночасно створюючи вакуум 0,2 кПа, скорочуючи час дегазації з годин до хвилин.

Чому рекомендовано контролювати температуру епоксиду?

Епоксид реагує швидше з підвищенням температури.
Неконтрольоване виділення тепла під час змішування скорочує термін придатності й може спричинити часткове желеутворення в посудині для змішування.
Змішувач із контролем температури підтримує склад у межах його технологічного діапазону.

Якого розміру змішувач потрібен для компаунду для заливки?

Підберіть апарат за вагою партії: від зразків для НДДК вагою 1 г до виробничих партій понад 100 кг.
SMIDA підбере модель на основі бажаної ваги партії та щоденного обсягу.

Головне

Кожен затверділий компонент — це перевірка всього, що відбулося до нього.
Якщо етапи змішування й дегазації виконано правильно, ймовірність отримання надійного й візуально чистого результату заливки різко зростає — партія за партією.

Перевірте це на своїй формулі: надішліть зразок свого компаунду для заливки в лабораторію SMIDA, і ми виконаємо процеси змішування й дегазації на нашому змішувачі з контролем температури, а потім покажемо вам рівні бульбашок та агломератів до й після.
Без зобов’язань.