Otaczający nas świat pełen jest urządzeń elektronicznych. Każde z takich urządzeń zbudowane jest z określonej liczby komponentów ukrytych w obudowie. Aby owe komponenty chronić przed zniszczeniem stosuje się proces hermetyzacji, czyli izolowania od wpływów środowiska. Od lat najlepszą metodą hermetyzacji jest zalewanie elektroniki żywicami.
Jak działają zalewy do elektroniki?
Żywice używane w elektronice to substancje o szczególnych właściwościach. Ochrona przed wysokimi temperaturami, wilgocią, promieniowaniem UV, drganiami czy uszkodzeniami mechanicznymi to tylko część katalogu zadań, jakie spełniają zalewy w detalach elektronicznych.
Żywica jest materiałem, który powstaje poprzez łączenie płynu z substancjami suchymi, wśród których poza podstawowymi składnikami są dodatkowo katalizatory wpływające na szybkość wiązania oraz wypełniacze, zadaniem których jest poprawa lub zmiana parametrów żywicy.
Gdy następuje połączenie składników żywica rozpoczyna swoje życie. Jej celem jest jak najszybsze wnikniecie w każdą szczelinę zalewanego detalu. Wraz z upływem czasu żywica zmienia swoją lepkość – gęstnieje, co oznacza problem z wnikaniem do małych szczelin i otworów. Dla jakości zalewy ważny jest więc czas, jaki upłynie od połączenia składników do zalania elektroniki.
Mieszanie ma znaczenie
Czas życia żywicy, o którym już wspomniano, można kontrolować tylko dzięki specjalnym urządzeniom do mieszania żywic. Oczywiście można żywice mieszać ręcznie, ale jest to mało skuteczne w przypadku materiałów, których czas wiązania liczy się w minutach a nawet w sekundach.
Ręczne mieszanie to także niebezpieczeństwo nadmiernego napowietrzenia żywicy. Pęcherzyki powietrza w zastygłej zalewie mogą stać się przyczyną awarii sprzętu a nawet doprowadzić do całkowitego zniszczenia. Ma to związek ze zjawiskiem przepływu prądu elektrycznego, a dokładnie poziomem odporności układu na przebicie. Powietrze cechuje niska odporność rzędu 5 kV/mm a masa żywiczna ma tę odporność na poziomie co najmniej 14 kv/mm. Jeśli więc w zalewie będą pęcherzyki powietrza mamy problem z zagrożeniem przebiciem. Elektronika zalana nadmiernie napowietrzoną żywicą nadaje się tylko do kosza.
Najlepszym sposobem na uzyskanie prawidłowo wymieszanej, czyli pozbawionej powietrza żywicy jest zastosowanie specjalnych maszyn. Nowoczesne maszyny mieszalnicze do minimum skracają czas od połączenia składników do uzyskania jednorodnej mieszaniny. Dzięki temu można bez problemu używać zalew szybkowiążących nawet do ochrony komponentów o znacznych gabarytach.
Jakie zalewy do elektroniki wybrać?
Dobór zalewy zawsze uzależniony jest od warunków, w jakich pracować będzie urządzenie oraz warunków, jakie samo urządzenie podczas swojej pracy będzie wytwarzać.
Najważniejszą sprawą jest zazwyczaj przewodnictwo termiczne. Wszystkie urządzenia elektroniczne podczas pracy wydzielają znaczne ilości ciepła, stąd wysoko cenione są żywice, które charakteryzuje wysoka odporność na działanie temperatur. W tej dziedzinie przodują zalewy silikonowe, które w standardzie chronią urządzenia nawet do temperatury 180 °C, a w modyfikacjach specjalnych poziom ten wzrasta nawet do 300 stopni.
W przypadku zagrożenia ogniem stosuje się zalewy z dodatkiem wypełniaczy, które hamują wydzielanie substancji toksycznych podczas pożaru. Najczęściej stosuje się wypełniacze ze związkami bromu oraz glinu. Najnowsza generacja ognioodpornych żywic bazuje na związkach fosforu.
Bardzo popularne, głównie ze względu na niską cenę zalewy poliuretanowe dobrze chronią przed uszkodzeniami mechanicznymi, działaniem substancji chemicznych ale nie zapewniają bezpieczeństwa na wypadek promieniowania UV.
Wysokiej jakości żywice epoksydowe cenione są ze względu na skuteczną izolację na wypadek działania wilgoci, wstrząsów i drgań, substancji chemicznych oraz promieniowania UV. Jeśli chodzi o termoizolację, to epoksydowe zalewy są skuteczniejsze od poliuretanowych, ale nie tak dobre jak silikonowe.
Zalewy do elektroniki dostępne są w ofercie Elektronika.mcc.pl.