Tentang silikon konduktif

Silikon konduktif adalah bahan komposit polimer dengan kedua sifat elastomer dan fungsi konduktif. Ini mencapai sifat konduktif dengan menambahkan pengisi konduktif (seperti partikel logam, bahan karbon, serat konduktif, dll.) Ke matriks karet silikon, sambil mempertahankan fleksibilitas, ketahanan cuaca dan stabilitas kimia silikon. Karakteristik intinya, proses persiapan dan area aplikasi adalah sebagai berikut:

1. Karakteristik inti
Sifat konduktif
Jaringan konduktif tiga dimensi dibentuk melalui pengisi konduktif untuk mencapai konduktivitas isotropik atau anisotropik.
Resistivitas volume dapat serendah 10⁻² ~ 10⁰ Ω · cm, dan resistivitas permukaan dapat mencapai di bawah 10⁵ Ω/□ (level pelindung elektromagnetik).
Pengisi konduktif umum: bubuk perak, bubuk tembaga, bubuk grafit berlapis nikel, karbon hitam, serat karbon, dll.
Sifat mekanik
Kekuatan Tarik:5 ~ 10 MPa
Perpanjangan saat istirahat:300%~800%
Kekerasan (pantai A):25 ~ 60 derajat, yang dapat disesuaikan sesuai kebutuhan.
Kemampuan beradaptasi lingkungan
Kisaran suhu:-60 derajat ~ 200 derajat (rumus khusus dapat mencapai 300 derajat)
Perlawanan Cuaca:Resistensi UV, resistensi ozon, resistensi penuaan.
Resistensi Korosi Kimia:Toleransi yang baik terhadap asam, alkali, pelarut, dll.
Kinerja pelindung elektromagnetik dan penyegelan
Ketika resistivitas volume lebih rendah dari 10 Ω · cm, ia memiliki fungsi pelindung elektromagnetik, dan efisiensi pelindung dapat mencapai 40 GHz.
Kinerja penyegelan uap air yang sangat baik, cocok untuk lingkungan tekanan tinggi dan lembab.
2. Proses persiapan
Bahan dasar
Methyl vinyl silicone rubber (VMQ) digunakan sebagai karet dasar, dan aditif seperti vulkanizer dan agen cross-linking ditambahkan.
Pilihan pengisi konduktif
Pengisi logam:Bubuk perak (konduktivitas terbaik, biaya tinggi), bubuk tembaga (mudah dioksidasi), bubuk tembaga berlapis nikel (ketahanan oksidasi yang kuat, kinerja biaya tinggi).
Pengisi Karbon:karbon hitam, serat karbon, graphene (biaya rendah, konduktivitas sedang).
Pengisi Komposit:Manik-manik kaca berlapis perak, grafit berlapis nikel, dll., Dengan mempertimbangkan konduktivitas dan biaya.
Pencampuran dan cetakan
Percampuran:Campurkan karet silikon, pengisi konduktif dan aditif secara merata dalam mixer internal atau mixer terbuka.
Proses cetakan:
Cetakan kompresi:Cocok untuk produk struktural yang kompleks (seperti tombol dan segel konduktif).
Cetakan ekstrusi:Digunakan untuk menghasilkan profil kontinu (seperti strip karet konduktif dan selang).
Pencetakan 3D:Teknologi yang muncul dalam beberapa tahun terakhir yang dapat mencapai struktur kompleks yang disesuaikan.
Pulkanisasi:Berikan elastisitas material melalui vulkanisasi platinum atau vulkanisasi peroksida.
3. Bidang Aplikasi
Elektronik dan listrik
Konektor konduktif:Ganti konektor logam tradisional untuk mencapai koneksi sirkuit yang fleksibel.
Perisai elektromagnetik:Digunakan untuk penyegelan elektromagnetik peralatan elektronik seperti sasis, lemari, dan tempat penampungan.
Komponen Antistatik:Baki dan bahan pengemasan antistatik untuk pembuatan komponen elektronik.
Peralatan komunikasi
Stasiun dasar 5G:Digunakan untuk penyegelan antena dan pelindung filter.
Terminal genggam:Kunci dan antarmuka penyegelan ponsel dan tablet.
Elektronik otomotif
Sensor:Penyegelan konduktif untuk sensor tekanan dan sensor suhu.
Konektor tegangan tinggi:Segel konduktif untuk paket baterai kendaraan energi baru.
Aerospace
Penyegelan pesawat ruang angkasa:Digunakan untuk pelindung elektromagnetik dan penyegelan satelit dan pesawat ruang angkasa.
Komponen tahan radiasi:Bahan penyegelan konduktif di pembangkit listrik tenaga nuklir dan lingkungan radiasi tinggi.
Peralatan medis
Organ Buatan:Penyegelan alat pacu jantung dan neurostimulator konduktif.
Perangkat yang dapat dikenakan:Elektroda dan biosensor konduktif yang fleksibel.
4. Tantangan teknis dan tren pengembangan
Tantangan teknis
Keseimbangan antara konduktivitas dan sifat mekanik:Konduktivitas tinggi membutuhkan kandungan pengisi yang tinggi, tetapi akan mengurangi kekuatan dan perpanjangan tarik.
Stabilitas jangka panjang:Pengisi logam mudah teroksidasi, dan pelapis anti-oksidasi atau pengisi komposit perlu dikembangkan.
Kontrol Biaya:Bubuk perak mahal, dan alternatif berbiaya rendah seperti bubuk tembaga berlapis nikel perlu dipromosikan.
Tren pembangunan
Multifungsi:Pengembangan bahan terintegrasi multifungsi seperti konduktif, konduktif termal, penahan api, dan antibakteri.
Nanoteknologi:Gunakan nanomaterial seperti graphene dan karbon nanotube untuk meningkatkan konduktivitas dan sifat mekanik.
Perlindungan Lingkungan:Gunakan pelapis konduktif berbasis air dan penghambat api bebas halogen untuk memenuhi peraturan lingkungan seperti ROHS dan jangkauan.
Manufaktur Cerdas:Dikombinasikan dengan pencetakan 3D dan jalur produksi otomatis, produksi yang disesuaikan dan efisien tercapai.
5. Contoh Produk Khas
Tombol silikon konduktif
Digunakan dalam kontrol jarak jauh, kalkulator, dll., Untuk mencapai sakelar melalui gaya kompresi.
Kekerasan 40 ~ 60 pantai A, resistivitas 10² ~ 10⁴ Ω · cm.
Strip karet konduktif
Digunakan untuk menyegel rumah peralatan elektronik, dengan fungsi konduktif dan tahan air.
Resistivitas volume<10 Ω·cm, temperature resistance -50℃~200℃.
Bantalan pelindung elektromagnetik
Used for EMI shielding of chassis and cabinets, shielding effectiveness >60 dB (10 MHz ~ 18 GHz).
Papan sirkuit fleksibel
Digunakan di perangkat yang dapat dipakai dan tampilan fleksibel untuk mencapai konduktivitas yang stabil di bawah kondisi lentur.
Ketebalan 0. 1 ~ 1 mm, resistivitas lapisan konduktif<10⁻³ Ω·cm.