導(dǎo)熱灌封膠是一種雙組分的硅酮膠作為基礎(chǔ)原料,添加一定比例的抗熱阻燃的添加劑形成的有機硅導(dǎo)熱灌封膠。它可以通過室溫固化或加熱固化,并且具有溫度越高固化越快的特性。其導(dǎo)熱性能優(yōu)良,導(dǎo)熱系數(shù)在1.0~3.0 W/m·K之間,可以有效地幫助發(fā)熱電子元件擴散熱量,避免溫度過高引發(fā)的不良影響。同時,它還能承受260度以下的環(huán)境溫度,具有良好的耐高溫性能。此外,導(dǎo)熱灌封膠固化后會形成密封保護層,防止水、灰塵等細(xì)小顆粒物的滲入,保障設(shè)備在惡劣環(huán)境下的穩(wěn)定運行。
一、使用前準(zhǔn)備事項
物料檢查與回溫
儲存環(huán)境低于5℃時,提前將A、B膠放置室溫回溫12~24h;低溫膠粘度大、填料沉降嚴(yán)重,攪拌易裹入大量氣泡,灌封后產(chǎn)生氣孔。
檢查膠體狀態(tài):A劑無硬結(jié)塊、無嚴(yán)重分層;B劑無發(fā)白、結(jié)晶、析水,出現(xiàn)異常禁止使用。
長期存放的A組分,開蓋先充分?jǐn)嚢?~10min,讓氧化鋁、氮化鋁導(dǎo)熱粉體均勻分散,保證導(dǎo)熱性能穩(wěn)定。
工件預(yù)處理
待灌封元器件外殼、殼體內(nèi)部必須除油、除塵、除水汽;可用無水乙醇擦拭,完q晾干后再灌封。
金屬、塑料基材若附著力要求高,可做輕微打磨;縫隙、殼體接縫提前做好封堵,防止灌封膠滲漏。
工件完q干燥,內(nèi)部不能有冷凝水、潮氣,水汽會導(dǎo)致固化后大量氣泡、局部發(fā)粘。
環(huán)境條件控制
施工環(huán)境溫度建議20~30℃,相對濕度40%~70%;高濕環(huán)境會造成B劑固化劑吸潮,制品表面發(fā)霧、粘手。
遠離酸性、有機錫、硅酮類揮發(fā)性物質(zhì),這類物質(zhì)會抑制環(huán)氧膠固化,出現(xiàn)長期不干。
二、配比、攪拌操作要點
嚴(yán)格按重量比例配比
不可憑體積粗略調(diào)配,電子秤精度保證0.1g;比例偏差會出現(xiàn)固化不完q、發(fā)軟、耐熱及導(dǎo)熱性能大幅下降。
攪拌規(guī)范
攪拌工具干凈無雜質(zhì)、無其他型號殘膠;沿容器底部緩慢攪拌,同時上下翻料,攪拌時間2~4min,直至完q無色差、無條紋。
攪拌速度不宜過快,避免高速卷入氣泡;量大可搭配真空脫泡。
嚴(yán)禁混合膠倒回原桶
AB混合后的膠體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),倒回A/B原料桶會污染整桶原料,導(dǎo)致整桶失效。
三、脫泡與灌封操作
攪拌完成后優(yōu)先真空脫泡(-0.08~-0.09MPa,3~8min),消除內(nèi)部氣泡;無真空設(shè)備可靜置5~15min自然消泡。
灌封時沿殼體側(cè)壁緩慢流入,不要直沖元器件,減少包裹空氣;多層灌封需等前一層初步凝膠后再灌下一層。
控制灌封高度,預(yù)留熱脹冷縮空間;外殼開孔保證排氣,避免內(nèi)部積氣形成空洞。
操作時效管控:混合后膠體有可操作時間(30/60/120min),超時粘度急劇上升,流動性變差,無法正常灌封,直接廢棄。
四、固化階段管控
常溫固化
環(huán)境恒溫靜置,避免冷風(fēng)直吹、溫差劇烈波動;固化前期不要挪動工件,防止膠體移位、元器件偏移。
加溫加速固化(環(huán)氧膠常用)
階梯升溫,禁止直接高溫烘烤:先室溫靜置30min,再60℃/80℃分段固化;驟然高溫會快速產(chǎn)生大量氣泡。
嚴(yán)格遵守產(chǎn)品固化參數(shù),溫度過高會導(dǎo)致膠體變脆、內(nèi)應(yīng)力大,后期出現(xiàn)開裂、導(dǎo)熱失效。
完q固化前禁止浸水、接觸化學(xué)品、受力震動;未完q固化觸碰會留下指紋、表面發(fā)粘。
五、安全防護操作事項
全程佩戴一次性手套,避免皮膚長期接觸膠體;A劑樹脂、B劑固化劑易刺激皮膚,敏感人群易過敏。
若皮膚沾染,立刻用肥皂水反復(fù)沖洗;濺入眼睛大量清水沖洗并及時就醫(yī)。
保持車間通風(fēng),避免大量膠體揮發(fā)氣體積聚;禁止飲食、吸煙。
未固化殘膠屬于危廢,不可直接傾倒下水道,收集后統(tǒng)一合規(guī)處理。
六、成品后處理與性能注意
完q固化后才能進行高低溫、濕熱、老化測試;未固化完q導(dǎo)熱系數(shù)、絕緣強度不達標(biāo)。
環(huán)氧硬質(zhì)灌封膠冷熱沖擊大工況易開裂,選用有機硅軟質(zhì)導(dǎo)熱灌封膠;大功率發(fā)熱器件優(yōu)先選高導(dǎo)熱填料型號。
固化后若出現(xiàn)大面積氣孔、局部發(fā)軟、表面粘手,原因為配比錯誤、受潮、消泡不足、固化溫度異常,無法修復(fù),需重新灌封。
