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在微電子元器件,導(dǎo)熱膠粘劑的實(shí)際應(yīng)用是連接和保護(hù)電子元件,如芯片焊接、底充封膠、封裝和散熱。導(dǎo)熱膠粘劑在熱敏元件加工上的應(yīng)用,使它們可以承受回流焊和提高操作穩(wěn)定性。
其中LED領(lǐng)域是導(dǎo)熱膠粘劑一個重要應(yīng)用體現(xiàn)。目前的功率發(fā)光二極管是電源消耗500毫瓦每單位,其中只有20%的能量轉(zhuǎn)化為可見光。能量的較大部分被輻射或消散,以保持電子元件溫度低于120℃。溫度升高時,燈的光產(chǎn)量和服務(wù)壽命將減少。
近來,新制造概念純電動和混合動力汽車電池、汽車和燃料電池的需求已經(jīng)開始不斷增長。這種需求可以通過使用導(dǎo)熱膠膠粘劑部分得到解決。其中包括:動力電池的連接和密封,電機(jī)組件和線圈灌封,加熱和冷卻管道安裝等。同樣,導(dǎo)熱膠粘劑也常應(yīng)用在一般電力工程組件的封裝,包括太陽能傳熱設(shè)備或熱交換器。導(dǎo)熱粘合劑取代了安裝和導(dǎo)熱連接中傳統(tǒng)的錫焊和釬焊方法,避免高熱負(fù)荷在加工和隨后的扭曲或變色。此外,在處理如銅和鋁等加工困難的材料組合也沒有限制。

熱環(huán)氧樹脂膠粘劑是采用改性環(huán)氧樹脂配制而成的一種膠粘劑,可在250℃下間歇使用,甚至可在400℃下長期使用,460℃下短期使用。這種膠粘劑的基體樹脂一般是引入較多的剛性基團(tuán)或提高固化物的交聯(lián)密度。比如帶芴基、萘環(huán)環(huán)氧樹脂和多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂,或者用馬來酰亞胺、有機(jī)硅改性的環(huán)氧樹脂膠粘劑粘接的均能達(dá)到460℃短期耐高溫、高強(qiáng)度的要求。
高強(qiáng)度復(fù)合材料修復(fù)技術(shù)是未來輸油輸氣管道外防腐層修復(fù)技術(shù)發(fā)展的趨勢,它是以樹脂基體粘結(jié)增強(qiáng)材料形成防護(hù)結(jié)構(gòu)的技術(shù),因而具有較高的抗壓、抗拉強(qiáng)度和粘結(jié)力。修復(fù)施工時不需要管道停輸或減壓運(yùn)行,同時具有操作簡單方便、施工人員容易培訓(xùn)、補(bǔ)強(qiáng)效果好和經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)。
近年來隨著電子電器和宇航工業(yè)的發(fā)展,對耐高溫、耐燒蝕性能要求越來越高。當(dāng)在大氣層中高速飛行時,有時因氣動加熱溫度可達(dá)到數(shù)千度,即使是耐熱的金屬材料也要被熔化。因此,為了減輕重量,一般采用耐高溫復(fù)合材料來替代金屬材料。即使是電子電器行業(yè),目前也相繼提出了耐350℃高溫的密封膠,甚至提出耐500~1000℃的耐火焰絕緣粘合劑。我國航空總公司開發(fā)的F系列環(huán)氧固化劑及新近開發(fā)的B、H、HE系列環(huán)氧固化劑,均可使型環(huán)氧樹脂耐500℃的高溫,并具有的阻燃性能、耐燒蝕性能和良好的工藝性能。

耐高溫膠,也稱耐高溫?zé)o機(jī)粘合劑,耐高溫膠由于采用耐高溫溶液,一般可以達(dá)到500-1800℃,其中原始的膠包括粘土、水泥等,工業(yè)生產(chǎn)的包括硅酸鹽類、硫酸鋁鹽類、磷酸類鹽類。這類膠幾乎都是剛性硬質(zhì)的,幾乎沒有韌性。耐高溫膠可以用于石棉、陶瓷、金屬、金硬質(zhì)合金等粘合。耐高溫膠ZS按用途可以分為密封型有機(jī)高溫膠、耐溫高溫?zé)o機(jī)膠,密封型高溫膠以單組分硅酮膠為主,一般耐溫在500℃以下,無機(jī)高溫膠耐溫可以達(dá)到1700℃。250℃耐溫以下以各種改性高溫環(huán)氧膠為主,500℃以下的有機(jī)硅樹脂類膠為主,耐高溫膠可耐500℃高溫。超過500℃一般就要選用無機(jī)類膠粘劑。 無機(jī)類耐高溫膠粘結(jié)強(qiáng)度高,耐溫可以達(dá)到1800℃,可以在火中長時間使用,打破了耐高溫粘合劑只耐溫在1300℃以下的世界性技術(shù)難題。耐高溫膠是一種利用無機(jī)納米材料經(jīng)縮聚反應(yīng)制成的耐高溫?zé)o機(jī)納米復(fù)合膠,通過對成分配比以及制備工藝參數(shù)的篩選,得到粘結(jié)劑是PH值為中性的懸浮分散體系,不僅粘結(jié)力強(qiáng)且對金屬基體無腐蝕性,硬度高,而且可以再高溫下保持良好的粘接性能和抗腐蝕性,使用壽命長。