Fluorinta struktūra, įgalinanti didelės našumo apsaugą: „Parylene F“ dengimo technologijos proveržis ir pramonės taikymo praktika
1. Cheminės savybės ir filmų formavimo principai
Parylene F is a fluorinated poly (p-xylene) derivative with a chemical structure of octafluoroparaxylene dimer, where 8 hydrogen atoms on two benzene rings are replaced by fluorine atoms (molecular formula C88F88H44). The introduction of fluorine atoms significantly improves the material's high temperature resistance (up to 200 ℃ for long-term operation) and UV resistance, while retaining the density, transparency (transparency>95%) ir tradicinių parileno medžiagų izoliacijos savybės.
Jo paruošimas priima cheminio garų nusėdimo (CVD) technologiją, kuri yra padalinta į tris etapus:
Sublimacija ir įtrūkimai: Kietos žiedinės dvejetainės žaliavos pakylėtos į dujas aukštoje temperatūroje, o po to įkišami į aktyvius monomerus (2,5-difluoro-p-dimetileno benzeną) maždaug 680 laipsnių;
Garų nusėdimas: aktyvūs monomerai polimerizuoja sluoksnį pagal sluoksnį ant substrato paviršiaus, kad sudarytų nanoskalės vienodą ploną plėvelę (0,1–100 μm), apimančią sudėtingas struktūras (tokias kaip mikrometro dydžio poros);
Po apdorojimo stiprinimas: padidinkite plėvelės sluoksnio sukibimą per plazmos skiepijimo ar silano jungimo agentus.
2. Veiklos pranašumai ir pagrindinis duomenų palaikymas
„Peregrine F“ veiklos pranašumai daugiausia atsispindi šiais aspektais, kuriuos palaiko eksperimentiniai duomenys:
Aukšta atsparumas temperatūrai: Po nuolatinio 200 laipsnių veikimo 3000 valandų, skilimo įtampa išlieka beveik nepakitusi, žymiai geresnė nei tradicinės dangos (tokios kaip Parilene C, kurios temperatūros atsparumas viršutinė riba yra tik 80 laipsnių).
Anti UV senėjimas: Po 2000 valandų saulės šviesos klimato bandymų (pagal JIS standartus) pralaidumas mažėja mažiau nei 3%, todėl jis tinka lauko LED apšvietimui ir ryšių bazinės stoties antenoms.
Cheminė apsauga: 240 valandų jis neturi korozijos 5% NaCl druskos purškimo aplinkoje ir 48 valandas gali atlaikyti koncentruotą sieros rūgštį (98%), žymiai viršijančią tradicinę 2 valandų toleranciją.
Elektros izoliacija: dielektrinis stipris yra didesnis nei 7500 V/25 μm, tai yra 3,75 karto didesnis nei epoksidinės dervos danga (apie 2000 V/25 μm).
Atsparumas drėgmei ir barjerinės savybės: Vandens deguonies pralaidumas yra net 0,005 g · mm/(m ² · diena), kuris gali efektyviai išskirti vandens garų ir deguonies prasiskverbimą.
3. Pagrindinės taikymo sritys ir tipiniai atvejai
Dėl unikalios našumo „Peregrine F“ pasiekė proveržio programas šiose srityse:
1) Automobilių elektronika
ECU (elektroninis valdymo blokas) Apsauga: Taikoma variklio skyriaus elektroniniams įmonių, tokių kaip „Bosch“, modulius, jis gali atlaikyti –40 laipsnių ~ 40 laipsnių ir druskos purškimo aplinkos temperatūros svyravimus, o gedimo dažnis sumažėja 82%.
Jutiklio apsauga: naudojama deguonies jutikliams, slėgio jutikliams, atsparūs degalų garams ir rūgščiai korozijai, o aptarnavimo laikas pratęstas iki daugiau nei 10 metų.
2) puslaidininkis ir LED apšvietimas
LED chip packaging: transmittance>95%, slopina šviesos skilimą ir spalvų dreifą lauko apšvietime ir padidina gyvenimo trukmę nuo 30000 valandų iki 70000 valandų („Osram Technology“ baltoji knyga).
Fotoelektriniai moduliai: „Huawei“ sankryžos dėžutės, padengtos „Parylene F“, praėjo t ü v sertifikatą, pratęsdami modulių tarnavimo laiką iki 25 metų.
3) aviacijos ir kosmoso ir karinė pramonė
Oro radaro ir fazinės masyvo antenoje: naudojama ferito komponentams apsaugoti, atlaikant ekstremalią temperatūrą ir radiacijos aplinką dideliame aukštyje.
Erdvėlaivio elektroninis modulis: palaiko izoliacijos stabilumą vakuume ir stiprioje ultravioletinėje aplinkoje, o NASA naudoja šią technologiją Marso zondo elektroninėje sistemoje.
4) Medicinos įranga
Implantuojami prietaisai: „Medtronic“ širdies stimuliatoriai naudoja „Parilene F“ dangą ir praėjo ISO 10993 biologinio suderinamumo sertifikatą, kurio jonų pralaidumas yra su jonų pralaidumu<0.1 ppm (accelerated aging data for 10 years).
Ultragarsinis keitiklis: Danga apsaugo tikslius elektroninius komponentus nuo kūno skysčio korozijos ir padidina medicininės tyrimų įrangos patikimumą.