环氧灌封常见问题.docx

环氧灌封常见问题-1--4-环氧灌封常见问题作为环氧树脂的一个重要应用领域灌封已广泛地用于电子器件制造业成为电子工业不可缺少的重要绝缘材料。随着制造和应用的发展许多新兴企业常为遇到的一些问题而烦恼。那么环氧灌封常见问题有哪些？中国环氧树脂行业协会的专家日前专门为此答疑解惑。灌封就是将液态环氧树脂复合物用机械或手工方式灌人装有电子元件、线路的器件内在常温或加热条件下固化成为性能优异的热固性高分子绝缘材料。首要关心的是灌封工艺灌封产品的质量主要与产品结构设计、元件选择、组装及所用灌封材料密切相关灌封工艺也是不容忽视的因素。环氧树脂灌封有常态和真空2种灌封工艺其中：环氧树脂、胺类常温固化灌封料一般用于低压电器多采用常态灌封；环氧树脂、酸酐加热固化灌封料一般用于高压电子器件灌封多采用真空灌封工艺。目前最常见的有手工真空灌封、机械真空灌封2种方式而机械真空灌封又可以分为A、B组分先混合脱泡后灌封和先分别脱泡后混合灌封这2种情况。据中国环氧树脂行业协会专家介绍其工艺流程如下：第一个是手工真空灌封工艺；第二个是机械真空灌封工艺包括先混合脱泡后灌封工艺和A、B先分别脱泡后混合灌封工艺。相比之下机械真空灌封、设备投资大、维护费用高但在产品的一致性、可靠性等方面明显优于手工真空灌封工艺。无论何种灌封方式都应当严格遵守给定的工艺条件否则很难得到满意的产品灌封产品常出现的各种问题主要有：第一个是局部放电起始电压低线间打火或击穿电视机、显示器行输出变压器汽车、摩托车点火器等高压电子产品常因灌封工艺不当而工作时会出现局部放电(电晕)、线间打火或击穿现象是因为这类产品高压线圈线径很小(一般只有0.02～0.04mm)灌封料未能完全浸透匝间使线圈匝间存留空隙。由于空隙介电常数远小于环氧灌封料在交变高压条件下会产生不均匀电场引起界面局部放电使材料老化分解造成绝缘破坏。从工艺角度分析造成线间空隙有以下2方面原因：灌封时真空度不够高线间空气未能完全排除使材料无法完全浸渗；灌封前试件预热温度不够灌人试件物料黏度不能快速降低影响浸渗。对于手工灌封或先混合脱泡后真空灌封工艺物料混合脱泡温度高、作业时间长或超过物料适用期以及灌封后产品未及时进入加热固化程序都会造成物料黏度增大影响对线圈的浸渗。热固化环氧灌封材料复合物起始温度越高黏度越小随时间延长黏度增长也越快速因此为了让物料对线圈有良好的浸渗性操作上应当注意做到灌封料复合物应当保持在给定的温度范围以内并在适用期内使用完毕后；灌封前试件要加热到规定温度灌封完毕应当及时进入加热固化程序；灌封真空度要符合技术规范要求。第二大问题是灌封件表面缩孔、局部凹陷、开裂灌封料在加热固化过程当中会产生2种收缩：即由液态到固态相变过程当中的化学收缩和降温过程当中的物理收缩。固化过程当中的化学变化收缩又有2个过程从灌封后加热化学交联反应开始到微观网状结构初步形成阶段产生的收缩称之为凝胶预固化收缩从凝胶到完全固化阶段产生的收缩我们称之为后固化收缩。这2个过程的收缩量是不一样的前者由液态转变成网状结构过程当中物理状态发生突变反应基团消耗量大于后者体积收缩量也高于后者。如灌封试件采取一次高温固化则固化过程当中的2个阶段过于接近凝胶预固化和后固化近乎同时完成这不仅会引起过高的放热峰、损坏元件还会使灌封件产生巨大的内应力造成产品内部和外观的缺损。为获得良好的制件必须在灌封料配方设计和固化工艺制定时重点关注灌封料的固化速度与固化条件的匹配问题。通常采用的方法是依照灌封料的性质、用途按不同温区分段固化的工艺。在凝胶预固化温区段灌封料固化反应缓慢进行、反应热渐渐释放物料黏度增加和体积收缩平缓进行。此阶段物料处于流态则体积收缩表现为液面下降直至凝胶可完全消除该阶段体积收缩内应力。从凝胶预固化到后固化阶段升温应平缓固化完毕灌封件应随加热设备同步缓慢降温多方面减少、调节制件内应力分布情况可避免制件表面产生缩孔、凹陷甚至开裂现象。对灌封料固化条件的制订还要参考灌封制件内封埋元件的排布、饱满程度及制件大小、形状、单只灌封量等对单只灌封量较大而封埋元件较少的适当地降低凝胶预固化温度并延长时间是完全必要的。最后一个问题是固化物表面不良或局部不固化这些现象也多与固化工艺相关。中国环氧树脂行业协会专家表示其主要原因是计量或混合装置失灵、生产人员操作失误；A组分长时间存放出现沉淀用前未能充分搅拌均匀造成树脂和固化剂实际比例失调；B组分长时间敞口存放、吸湿失效；高潮湿季节灌封件未及时进入固化程序物件表面吸湿。总之要获得一个良好的灌封产品灌封及固化工艺的确是一个值得高度重视的问题。