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環(huán)氧樹脂灌封工藝以及灌封常見的缺陷
日期:2022-04-19 10:53:30作者:百檢 人氣:0

灌封工藝

 

環(huán)氧樹脂灌封有常態(tài)和真空兩種工藝。下圖為手工真空灌封工藝流程。

1)要灌封的產(chǎn)品需要保持干燥、清潔。

2)混合前,首先把A組分和B組分在各自的容器內充分攪拌均勻。

3)按重量配比準確稱量,配比混合后需充分攪拌均勻,以避免固化不完全。

4)一般而言,20mm以下的模壓可以模壓后自然脫泡,因為溫度高造成固化速度加快或模壓深度較深,所以可根據(jù)需要進行脫泡。這時為了除去模壓后表面和內部產(chǎn)生的氣泡,應把混合液放入真空容器中,在0.8MPa下至少脫泡5分鐘。

5)應在固化前后技術參數(shù)表中給出的溫度之上,保持相應的固化時間,如果應用厚度較厚,固化時間可能會超過。室溫或加熱固化均可。膠的固化速度受固化溫度的影響,在冬季需很長時間才能固化,建議采用加熱方式固化,80~100℃下固化15分鐘,室溫條件下一般需8小時左右固化。

6)固化過程中,請保持環(huán)境干凈,以免雜質或塵土落入未固化的膠液表面。

  

灌封常見缺陷

 

1)器件表面縮孔、局部凹陷、開裂。灌封料在加熱固化過程中會產(chǎn)生兩種收縮:由液態(tài)到固態(tài)相變過程中的化學收縮和降溫過程中的物理收縮。固化過程中的化學變化收縮又有兩個過程:從灌封后加熱化學交聯(lián)反應開始到微觀網(wǎng)狀結構初步形成階段產(chǎn)生的收縮,稱之為凝膠預固化收縮;從凝膠到完全固化階段產(chǎn)生的收縮我們稱之為后固化收縮。這兩個過程的收縮量是不一樣的,前者由液態(tài)轉變成網(wǎng)狀結構過程中物理狀態(tài)發(fā)生突變,反應基團消耗量大于后者,體積收縮量也高于后者。如灌封試件采取一次高溫固化,則固化過程中的兩個階段過于接近,凝膠預固化和后固化近乎同時完成,這不僅會引起過高的放熱峰、損壞元件,還會使灌封件產(chǎn)生巨大的內應力造成產(chǎn)品內部和外觀的缺損。

 

為獲得良好的制件,必須在灌封料配方設計和固化工藝制定時,重點關注灌封料的固化速度與固化條件的匹配問題。通常采用的方法是依照灌封料的性質、用途按不同溫區(qū)分段固化。在凝膠預固化溫區(qū)段灌封料固化反應緩慢進行、反應熱逐漸釋放,物料黏度增加和體積收縮平緩進行。此階段物料處于流態(tài),則體積收縮表現(xiàn)為液面下降直至凝膠,可完全消除該階段體積收縮內應力。從凝膠預固化到后固化階段升溫應平緩,固化完畢灌封件應隨加熱設備同步緩慢降溫,多方面減少、調節(jié)制件內應力分布狀況,可避免制件表面產(chǎn)生縮孔、凹陷甚至開裂現(xiàn)象。對灌封料固化條件的制訂,還要參照灌封器件內元件的排布、飽滿程度及制件大小、形狀、單只灌封量等。對單只灌封量較大而封埋元件較少的,適當?shù)亟档湍z預固化溫度并延長時間是完全必要的。

 

2)固化物表面不良或局部不固化。其主要原因是計量或混合裝置失靈、生產(chǎn)人員操作失誤;A組分長時間存放出現(xiàn)沉淀,用前未能充分攪拌均勻,造成樹脂和固化劑實際比例失調;B組分長時間敞口存放、吸濕失效;高潮濕季節(jié)灌封件未及時進入固化程序,物件表面吸濕。總之,要獲得一個良好的灌封產(chǎn)品,灌封及固化工藝的確是一個值得高度重視的問題。