Строительство дома - Ремонт квартиры - Дизайн
Далеко не всегда электроприборы и электронные устройства эксплуатируются в идеальных условиях. Большая вероятность проникновения воды, возможность выпадения конденсата и просто высокая влажность представляют опасность для исправного функционирования такой техники, поэтому ей необходима надежная защита от этих факторов. Одним из высокоэффективных способов защиты от влаги является использование диэлектрического компаунда. Данный материал не проводит электричество, имеет жидкую или пастообразную консистенцию, наносится на изолируемые элементы электронных устройств методами заливки или пропитки. После того как диэлектрический компаунд застынет и полностью высохнет, он приобретает несколько очень важных свойств:
высокую термостойкость;
прочность к механическим воздействиям;
сохранение целостности при вибрациях;
устойчивость к воздействиям агрессивных сред, в том числе масел и смазок.
Электроизоляционные герметики широко представлены в ассортименте магазинов соответствующего профиля. По способу нанесения они делятся на заливочные и пропиточные. Первые используются для герметизации приборов, заливки бескорпусных микросхем, свободного пространства между кабелем и муфтой. Вторые применяют преимущественно для пропитки обмоток двигателей, трансформаторов и т.п. Различают термореактивные компаунды, способные после полимеризации сохранять твердость при нагреве, и термопластичные, которые под воздействием высоких температур теряют твердость и становятся пластичными.
По форме выпуска диэлектрические компаунды могут быть однокомпонентными и двухкомпонентными, для использования которых необходимо смешивать основу и отвердитель. Такие герметики обычно изготавливаются на основе эпоксидных смол, и основным их компонентом являются модифицированные эпоксиды. Некоторые производители практикуют добавление в эпоксидную основу различных наполнителей, преимущественно кварца. Так или иначе, двухкомпонентные диэлектрические компаунды отличаются стойкостью к воздействию химически агрессивных веществ, высокой прочностью и очень небольшой усадкой по объему — в процессе застывания его уменьшение может составить от 0,2% до 0,8%, не более.
Эпоксидные диэлектрические герметики в зависимости от специфики отверждения делятся на две группы:
Горячее отверждение: компаунды требуют нагрева для отверждения, их теплостойкость составляет 130°С, а максимальная температура, которую защита может выдержать краткосрочно, достигает 180°С. Устойчивы такие эпоксидные составы и к морозам (до -60°С), и к воздействию электрической дуги (длительность до 200 секунд). Они не боятся влаги и не только защищают от неё обмотки и электронные элементы, но и повышают прочность всех деталей, с которыми соприкасаются. Наносятся компаунды горячего отверждения с электроизоляционными свойствами по технологии пропитки. Практически все они нетоксичны и трудно воспламеняются.
Холодное отверждение: герметик не требует нагрева для застывания. Данный вид эпоксидных компаундов находит применение как для пропитки обмоток, так и для электроизоляции различных приборов, шлейфов, проводки. В зависимости от марки герметика его термостойкость может достигать 180°С, а защита от пробоя обеспечивается при напряжении от 20кВ/мм2 и выше. Преимуществом компаундов холодного отверждения является высокая механическая прочность и способность выдерживать длительные и сильные вибрации без разрушения.
К недостаткам эпоксидных герметиков с электроизоляционными свойствами относят небольшой срок, на протяжении которого после смешивания компонентов состав сохраняет свои свойства. Работать с ним приходится быстро, так как вскоре вещество становится вязким и непригодным для нанесения на электронные компоненты и обмотки.
Полимерные компаунды с диэлектрическими свойствами изготавливаются на основе полиуретана, каучука, полиэфирных смол и прочих полимерных материалов. Основными их достоинствами являются высокая стойкость к воздействию химически агрессивных веществ (кислоты, щелочи, ГСМ), достойная прочность и хорошая адгезия к текстолиту, пластикам, металлам. То есть, покрытие отлично ложится на материалы, которые обычно используются в конструкции электронных устройств и электроприборов, при условии использования клеевой композиции. Полимерные герметики надежно защищают от влаги и не являются подходящей средой для развития грибка или размножения бактерий. Используют их преимущественно в качестве защитного покрытия плат и бескорпусных микросхем, но возможно и применение для пропитки обмоток или герметизации проводов.
Полиуретановые герметики с электроизоляционными свойствами могут работать в самых сложных условиях — при высоком давлении, 100%-ной влажности, в кислотной и щелочной среде, при контакте с ГСМ, в соляном тумане.
В отдельную группу стоит выделить силиконовые диэлектрические компаунды. Сфера их применения гораздо шире, чем у других герметиков на основе полимеров, что объясняется диапазоном рабочих температур от -60°С до +300°С и надежным сцеплением с самыми различными материалами (в том числе с элементами из пермаллоев и ферритов) даже если поверхность защищаемого изделия полированная. Силиконовые компаунды обладают некоторыми специфическими достоинствами:
устойчивость к воздействию жесткого спектра ультрафиолета;
озоностойкость;
способность выдерживать низкие минусовые температуры (в состав герметиков для этого вводят морозостойкие добавки);
высокая теплопроводность;
возможность получения прозрачного компаунда (как вариант — оптически прозрачного).
Силиконовые компаунды демонстрируют отличные диэлектрические показатели. При выборе материала необходимо учитывать, что часть силиконовых компаундов обладает частичной электропроводностью. Такие составы изготавливаются специально и предназначены для использования с целью снятия статического напряжения.