A all dŵr ollwng trwy silicon?

 

Dŵr Hylif vs. Anwedd Dŵr: Dau “Ollyngiad” Gwahanol

1) Gollyngiad dŵr hylif

Mae silicon sydd wedi'i roi'n iawn fel arfer yn blocio dŵr hylif yn effeithiol. Yn y rhan fwyaf o fethiannau yn y byd go iawn, mae dŵr yn mynd i mewn oherwydd:

• Gorchudd gleiniau anghyflawn neu smotiau tenau
• Paratoi arwyneb gwael (olew, llwch, asiantau rhyddhau)
• Symudiad sy'n torri'r llinell bond
• Swigod aer, bylchau, neu graciau o ganlyniad i halltu amhriodol
• Cemeg silicon anghywir ar gyfer y swbstrad (adlyniad isel)

Gall glein silicon parhaus, wedi'i bondio'n dda, wrthsefyll tasgu, glaw, a hyd yn oed trochi tymor byr yn dibynnu ar ddyluniad, trwch, a geometreg y cymal.

2) Treiddiad anwedd dŵr

Hyd yn oed pan fydd silicon yn gyfan, mae llawer o elastomerau silicon yn caniatáu trylediad araf anwedd dŵr. Nid yw hwn yn "gollyngiad" gweladwy fel twll—yn fwy fel lleithder yn mudo'n raddol trwy bilen.

Ar gyfer amddiffyn electroneg, mae'r gwahaniaeth hwnnw'n bwysig: efallai y bydd eich PCB yn dal i weld amlygiad i leithder dros fisoedd/blynyddoedd os yw'r capsiwl silicon yn athraidd anwedd, hyd yn oed os yw'n rhwystro dŵr hylif.

Pam Defnyddir Silicon fel Capsiwlydd

A capsiwlydd siliconwedi'i ddewis nid yn unig ar gyfer gwrth-ddŵr, ond ar gyfer dibynadwyedd cyffredinol:

• Tymheredd gwasanaeth eang:mae llawer o siliconau'n perfformio'n fras o-50°C i +200°C, gyda graddau arbenigol yn uwch.
• Hyblygrwydd a rhyddhad straen:Mae modwlws isel yn helpu i amddiffyn cymalau a chydrannau sodr yn ystod beicio thermol.
• Gwrthiant UV a thywydd:Mae silicon yn dal i fyny'n dda yn yr awyr agored o'i gymharu â llawer o bolymerau organig.
• Inswleiddio trydanol:mae perfformiad dielectrig da yn cefnogi dyluniadau electroneg foltedd uchel a sensitif.

Hynny yw, mae silicon yn aml yn gwella gwydnwch hirdymor hyd yn oed pan nad “rhwystr lleithder perffaith” yw’r prif nod.

Beth sy'n Penderfynu a yw Dŵr yn Mynd Trwy Silicon?

1) Ansawdd a thrwch y gwella

Mae haen denau yn haws i anwedd dŵr dreiddio, ac mae gleiniau tenau yn haws i'w difrodi. Ar gyfer selio, mae trwch cyson yn bwysig. Ar gyfer potio/capsiwleiddio, gall cynyddu trwch arafu trosglwyddiad lleithder a gwella amddiffyniad mecanyddol.

2) Glynu wrth y swbstrad

Gall silicon lynu'n gryf, ond nid yn awtomatig. Efallai y bydd angen y canlynol ar fetelau, plastigau ac arwynebau wedi'u gorchuddio:

• Sychu toddyddion / dadfrasteru
• Crafiad (lle bo'n briodol)
• Primer wedi'i gynllunio ar gyfer bondio silicon

Mewn cynhyrchu, methiannau adlyniad yw un o'r prif resymau dros "gollyngiadau", hyd yn oed os yw'r silicon ei hun yn iawn.

3) Dewis deunydd: RTV vs. gwella-ychwanegol, wedi'i lenwi vs. heb ei lenwi

Nid yw pob silicon yn ymddwyn yr un fath. Mae fformiwleiddio yn effeithio ar:

• Crebachu wrth wella (mae crebachu is yn lleihau bylchau bach)
• Modwlws (hyblygrwydd vs. anhyblygrwydd)
• Gwrthiant cemegol
• Cyfradd trylediad lleithder

Mae rhai siliconau wedi'u llenwi a fformwleiddiadau arbenigol sy'n gwella rhwystrau yn lleihau athreiddedd o'i gymharu â siliconau safonol, sy'n anadlu'n dda.

4) Dyluniad a symudiad cymalau

Os yw'r cynulliad yn ehangu/crebachu, rhaid i'r sêl ddarparu ar gyfer symudiad heb blicio. Mae hydwythedd silicon yn fantais fawr yma, ond dim ond os yw dyluniad y cymal yn darparu digon o arwynebedd bondio ac yn osgoi corneli miniog sy'n crynhoi straen.

Canllawiau Ymarferol: Pryd Mae Silicon yn Ddigon—a Phryd Nad Yw

Mae silicon fel arfer yn ddewis gwych pan fyddwch chi angen:

• Selio tywydd awyr agored (glaw, tasgu)
• Gwrthiant dirgryniad/cycl thermol
• Inswleiddio trydanol gyda chlustogi mecanyddol

Ystyriwch ddewisiadau eraill neu rwystrau ychwanegol pan fydd eu hangen arnoch:

• Atal lleithder yn y tymor hir mewn electroneg sensitif
• Selio “hermetig” go iawn (nid yw silicon yn hermetig)
• Trochi parhaus gyda gwahaniaethau pwysau

Yn yr achosion hyn, mae peirianwyr yn aml yn cyfuno strategaethau: capsiwlydd silicon ar gyfer lleddfu straen + gasged tai + gorchudd cydymffurfiol + sychydd neu bilen awyru, yn dibynnu ar yr amgylchedd.

Llinell Waelod

Nid yw dŵr fel arfer yn gollwngdrwyddosilicon wedi'i halltu fel hylif—mae'r rhan fwyaf o broblemau'n deillio o adlyniad gwael, bylchau, neu ddiffygion. Ond gall anwedd dŵr dreiddio trwy silicon, a dyna pam nad yw "gwrth-ddŵr" a "gwrth-leithder" bob amser yr un peth mewn amddiffyniad electroneg. Os dywedwch wrthyf eich achos defnydd (cau awyr agored, potio PCB, dyfnder trochi, ystod tymheredd), gallaf argymell y math cywir o gapsiwlydd silicon, y trwch targed, a'r profion dilysu (sgôr IP, prawf socian, beicio thermol) i gyd-fynd â'ch nodau dibynadwyedd.