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    导电胶材料特性及用途说明
    来源:澳门皇冠在线 时间:2017-05-22
    导电胶材料特性及用途说明
    什么是导电胶:
    导电胶是一种固化或干燥后具有一定导电性能的胶黏剂,它通常以基体树脂和导电填料即导电粒子为主要组成成分,通过基体树脂的粘接作用把导电粒子结合在一起,形成导电通路,实现被粘材料的导电连接。
    导电胶组成:
    导电填料的粒度和形状对导电胶的导电性能有直接的影响。粒度大的填料导电效果优于小的,但同时会呆料链接强度的降低。不定形的填料导电性能和连接强度优于球形。但各向异性导电胶智能用粒度分布较窄的球形填料。不同粒度和形状的填料配合使用可以得到较好的导电性能和连结强度。
     
    导电填料通常主要是有碳、金属、金属氧化物三大类。碳类材料中的炭黑的导电性很好,但存在加工困难的问题;石墨很难粉碎和分散,且导电性随产地等变化较大。金属氧化物导电性普遍较差。
     
    导电布结构层
     
     
    导电胶的分类:
    一、按基体可分为热塑性导电胶和热固性导电胶。
    热塑性导电胶的基体树脂分子链很长,且支链少,在高温下固化时流动性较好,可重复使用。热固性导电胶的基体材料最初是单体或预聚合物,在固化过程中发生聚合反应,高分子链连接形成交联的三维网状结构,高温下不易流动。
     
    二、按导电机理分为本征导电胶和复合导电胶。
    本征导电胶是指分子结构本身具有导电功能的共扼聚合物,这类材料电阻率较高,导电稳定性及重复性较差,成本也较高,故很少研究。
    复合导电胶是指在有机聚合物基体中添加导电填料,从而使其具有与金属相近的导电性能。
     
    三、按导电方向分为各向同性(ICAs)和各向异性(ACAs)两大类:
    1、各向同性在各个方向有相同的导电性能;
    2、各向异性在XY方向是绝缘的,而在Z方向上是导电的。通过选择不同形状和添加量的填料,可以分别做成各向同性或各向异性导电胶。
     
    四、按照固化体系的不同,导电胶可分为室温固化导电胶、中温固化导电胶、高温固化导电胶和紫外光固化导电胶等。
     
    室温固化需要的时间太长,一般需要数小时到几天,且室温储存时体积电阻率容易发生变化,因此工业上较少使用。
     
    中温固化导电胶力学性能优异,且固化温度一般低于150℃,此温度范围能较好地匹配电子元器件的使用温度和耐温能力,因此是目前应用较多的导电胶。
     
    高温固化导电胶高温固化时,金属粒子容易被氧化,固化速度快,导电胶使用时要求固化时间须较短,因此也使用较少。
     
    紫外光固化导电胶主要是依靠紫外光的照射引起树脂基体发生固化反应,固化速度较快,树脂基体在避光的条件下可以保存较长时间,是一种新型的固化方式。
     
    五、按导电粒子分类的导电胶又可以分为金导电胶、银导电胶、铜导电胶、碳类导电胶、纳米碳管导电胶等。
     
     
    导电胶的应用
    导电胶用于不易焊接又要求具有导电性的粘接。主要用于雷达、磁管及开关、摄像管导电玻璃及装箍环、三极管管芯。此外还可以用于继承电路片与陶瓷底片的粘合,洲际弹道导弹的仓库、实验室、电子计算机的屏蔽罩、抛物面天线、液晶显示器中导电接线部分的粘合等。导电胶的主要应用范围如:电话和移动通信系统,广播、电视、计算机等行业,汽车工业,医用设备等方面。
     
    最常见的导电胶
    最常见的导电胶是环氧树脂中填充银粒子。与其他导电胶相比,环氧树脂导电胶根据选用的固化剂不同可以配制成单组分或多组分,室温固化型、中温固化型或者高温固化型,无溶剂型或有溶剂型,具有多种优异性能和多样性。这使得它成为导电胶中应用最广的品种。
     
    导电胶的制作方法
    导电胶是一种固化或干燥后具有一定导电性能的胶粘剂,它通常以基体树脂和导电填料即导电粒子为主要组成成分,通过基体树脂的粘接作用把导电粒子结合在一起,形成导电通路,实现被粘材料的导电连接。
     
    导电胶主要由树脂基体、导电粒子和分散添加剂、助剂等组成。目前市场上使用的导电胶大都是填料型。
     
    填料型导电胶的树脂基体,原则上讲,可以采用各种胶粘剂类型的树脂基体,常用的一般有热固性胶黏剂如环氧树脂、有机硅树脂、聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、聚氨酯、丙烯酸树脂等胶黏剂体系。这些胶黏剂在固化后形成了导电胶的分子骨架结构,提供了力学性能和粘接性能保障,并使导电填料粒子形成通道。由于环氧树脂可以在室温或低于150℃固化,并且具有丰富的配方可设计性能,目前环氧树脂基导电胶占主导地位。
     
    导电胶要求导电粒子本身要有良好的导电性能粒径要在合适的范围内,能够添加到导电胶基体中形成导电通路。导电填料可以是金、银、铜、铝、锌、铁、镍的粉末和石墨及一些导电化合物。
     
     
    导电型胶粘剂的应用
    导电型胶粘剂,即导电胶,既能有效地胶接各种材料,又具有导电性能。
     
    导电胶粘剂包括两大类,各向同性均质导电胶粘剂(ICA)和各向异性导电胶粘剂(ACA)。ICA是指各个方向均导电的粘合剂;ACA则不一样,如Z轴ACA是指在Z方向导电的粘合剂,而在X和Y方向则不导电。
     
    导电胶水通常用于微电子装配,包括细导线与印刷线路、电镀底板、陶瓷被粘物的金属层、金属底盘连接、粘接导线与管座、粘接元件与穿过印刷线路的平面孔,粘接波导调谐以及孔修补。
     
    导电胶粘剂也可用于取代焊接温度超过因焊接形成氧化膜时耐受能力的点焊。导电粘合剂作为锡铅焊料的替代品,其主要应用范围如:电话和移动通信系统;广播、电视、计算机等行业;汽车工业、医用设备;解决电磁兼容(EMC)等方面。
     
    导电黏合剂的另一应用是在铁电体装置中用於电极片与磁体晶体的粘接。导电粘合剂可取代焊药和晶体因焊接温度趋於沉积的焊接。用於电池接线柱的粘接是当焊接温度不利时,导电粘合剂的又一用途。
     
    而且,导电粘合剂能形成足够强度的接头,因此,可以用作结构粘合剂。随着电子组装业的高速发展,导电粘合剂的研究也将进入更高的层次,即向高导电率、低热阻、更可靠方向发展。
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