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环氧灌封胶有什么用途?环氧灌封胶是怎么使用的?

2022.06.23 09:03:28   Clicks

目前,随着新型电子行业的发展,电子元器件正朝着小型化、轻型化、高温、高压、高频等趋势发展。电子集成电路的集成度不断增加,其在运行中会产生大量的热量,若热量不能及时散发,则有很大可能降低电子元器件的可靠性及使用寿命。开发导热性、电绝缘性及热稳定性好,综合性能优良的电子封装材料是实现电子元器件散热、推进行业高质量发展的关键所在。


由此,环氧导热胶应运而生,目前已被广泛应用于飞机的电子零部件封装和灌封以及绝缘子终端 、电缆终端 、电子封装、新能源电池组灌封、精密组件的灌封密封、新能源汽车行业、电子电工元器件、LED光电照明行业等领域。



环氧灌封胶用途


 


环氧导热胶封装与灌封



  1、传统电子封装材料VS环氧导热胶


  相对于环氧导热胶而言,陶瓷封装、金属基封装材料等传统的电子封装材料虽具备高导热、机械强度高的特点,但由于其加工复杂、粘接性差、抗腐蚀性差,因此限制了其在精密电子元件领域的发展。而环氧导热封装材料的可靠程度与金属、陶瓷相当,且成型工艺简单,具有明显的价格优势,因此成为目前主流的封装材料,目前已广泛应用于航空航天、生活电器、汽车制造、电子电器封装等领域。


  以环氧树脂作为导热胶基底树脂,其化合物中通常含有两个或两个以上的环氧基团。因环氧基团比较活泼,容易与其它化合物含有羧基、氨基的官能团反应,形成不溶的具有网状结构的稳定化合物,它具有稳定性好、抗腐蚀、收缩率低、粘接性强、粘接面广、抗冲击性等优点。且在实际应用过程中施工与固化简单,因此,环氧树脂是应用在导热胶中目前研究最多、使用最广的基底材料之一。


  2、环氧树脂导热胶分类


  环氧树脂为基底的导热胶的研究方法大致可分为本征型导热胶和填充型导热胶。两种研究方法有一定的区别,本征型导热胶主要通过一定的手段改变聚合物分子及链接结构,使聚合物分子中出现 π-π共轭,热能通过声子或者是电子传导,从而制备得本征型导热胶黏剂。填充型导热胶,通过填充导热填料,实现复合材料导热性能,常见的导热填料主要包括金属氧化物,例如氧化铝、氧化锌、氧化铍;氮化物,如氮化铝 、氮化硅、氮化硼;碳化物,如碳化硅、碳化硼等;碳基材料,如碳纳米管、石墨纳米片等。填充型导热胶制备工艺简单、导热性能稳定良好,被广泛研究。


  在工业应用领域,填充型环氧导热胶研究比较多,主要通过向环氧基体中填充高导热填料以构建导热通路,进而提高复合材料的热导率。影响填充型环氧导热胶复合材料导热性能的关键因素有:环氧基体本身的性质、导热填料的形状结构、添加量、分布状态、导热填料与基体的相界面以及相互作用、复合材料内部的致密程度(即空隙率)等。因此,寻求更加合理的混合填料组合、搭建更加高效的导热通路以及构建更加有效的三维导热网络以提高复合材料热导率仍然是各研究者最主要的研究方向。


  3、环氧导热灌封胶施工工艺


  填充型环氧导热胶按照包装方式主要分为单组分与双组分两种。其中适用于电子行业的环氧导热胶多以双组分灌封产品为主,用途十分广泛,如电源模块、洗衣机、蜂鸣器、电源供应器、高频变压器、潜水泵机、连接器、传感器、电热零件、电路板等产品的绝缘导热灌封。



环氧导热灌封胶施工工艺:




 环氧导热灌封胶施工工艺: 


      1、搅拌:长时间放置会有沉降现象,因此,使用前应将A与B组分胶料在各自的原包装内搅拌均匀,避免不均匀影响产品使用性能。多采用电动机械设备搅拌,注意搅拌时需要A、B组分严格分离,不可接触,防止两个组分接触而产生固化现象。


  2. 计量:准确按照A组分和B组分适合混合比进行称量。两个组分的比例误差范围一般控制在±10%,有些环氧导热灌封产品配比要求更严格。超过这个比例误差范围或规定的范围,胶体固化后有可能会出现胶体硬度过硬或过软现象,甚至出现不固化的情况。


  3、混合:将按照比例称量好的A组分与B组分在容器中混合均匀。如果采用手工混合,需要用调胶刀进行刮壁与刮底处理,以保证混合无死角或遗漏,并观察混合均匀的胶颜色一致。一般情况下,环氧导热灌封胶A组分与B组分胶的颜色有区分,再对混合均匀的环氧导热胶体进行抽真空脱泡处理。混合后将均匀的胶料在规定的操作时间内灌封到需要灌封的产品中。如果使用自动点胶机,可以在储胶罐内对胶料进行混合并真空脱泡处理。


  4. 固化:将灌封好的产品置于室温下固化,具体我们可以根据实际情况来解决,采用加热固化,初步固化后即可进入下道工序。在标准环境中,温度23±2℃,相对湿度50±5%的条件下,完全固化需24小时。夏季温度高,固化会快一些;冬季温度低,固化会慢一些。



此外,在实际的施工应用过程中,环氧树脂导热灌封胶也会因操作及环境因素出现以下问题:



  1、胶水固化时间太长


  如果出现这种情况,首先要考虑A、B组分配比是否正确、混合的操作是否按照说明书要求。A、B组分配比不准确是导致固化时间过长的一个主要原因。如果以上均符合规范,排查是否为固化温度的影响,可以适量做增温处理,因为温度越高,固化速度越快。


  2、固化后表面出现气泡


  产品固化后表面应该是光滑的,出现气泡属于不正常现象。出现该现象,应排查是否因为产品固化时间过快,导致胶液内气泡没有及时排出。这种情况,可以降低固化温度,延长固化时间,这样气泡就有充足的时间在没有固化前排出。


  3、固化后软胶现象


  环氧导热灌封胶固化后应该是硬胶,如果出现软胶现象,一般是因为调配比例不正确,或者各组分储存时间较长的原因。应正确进行比例调配与观察胶的储存时间。


  当下,环氧导热胶在电子工业领域得到了广泛的应用,成为新型电子行业不可或缺的组成部分。BeGinor作为密封粘接领域的领袖企业,同时深耕环氧导热胶领域,致力于为客户献上更优质、更先进的整体解决方案。


  BeGinor,为美好赋能!

 


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