رزین فنولیک گرید الکترونیکی چگونه در محیط‌های خشن در الکترونیک نظامی مقاومت می‌کند؟

مقدمه

رزین های فنولی درجه الکترونیکیمواد گرما سخت مورد استفاده در کاربردهای الکتریکی و الکترونیکی منتخب هستند. با این حال، اصطلاح "گرید الکترونیکی" به خودی خود مجموعه ای جهانی از خواص مواد یا الزامات صلاحیت را تعریف نمی کند.

تیم های تدارکات و مهندسی باید یک درجه رزین خاص را با استفاده از داده های الکتریکی، حرارتی، رطوبت، مکانیکی و پردازشی مربوطه ارزیابی کنند. مناسب بودن به عواملی مانند شیمی رزین، فرم عرضه شده، فرمولاسیون، حالت پخت، شرایط پردازش، روش‌های آزمایش، و صلاحیت سطح جزء بستگی دارد.

"درجه الکترونیکی" یک مشخصات فنی جهانی نیست

یک نام تامین کننده مانند "درجه الکترونیکیرزین فنولیک" یک مشخصات فنی جهانی ایجاد نمی کند. درجه های مختلف ممکن است در موارد زیر متفاوت باشد:

• شیمی و نوع رزین
• شکل عرضه شده، مانند مایع، پودر یا محلول
• درمان رفتار
• خلوص و سطوح آلودگی یونی در صورت لزوم
• خواص الکتریکی تحت شرایط تست تعریف شده
• خواص حرارتی و رفتار انتقال
• خواص مرتبط با رطوبت و جذب آب
• خواص مکانیکی و ابعادی
• پارامترهای کنترل کیفیت تعریف شده توسط تامین کننده

بنابراین خریداران باید «گرید الکترونیکی» را به عنوان یک نام تجاری که نیاز به تأیید فنی بیشتر دارد، در نظر بگیرند. نام دسته به تنهایی کارایی خاصی را برای استفاده نهایی مشخص نمی کند.

ویژگی های الکتریکی باید با درجه خاص باشد

برای کاربردهای الکترونیکی، داده‌های مادی مرتبط ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• خواص مربوط به عایق الکتریکی در مواردی که مشخص شده است
• خواص دی الکتریک تحت شرایط تست تعریف شده
• مقاومت حجمی و سطحی در صورت لزوم
• قدرت دی الکتریک در صورت لزوم
• خواص الکتریکی مرتبط با رطوبت
• خلوص یا داده های آلودگی یونی در صورت لزوم

این پارامترها تنها با نام محصول مشخص نمی شوند. آنها باید در مشخصات محصول یا برگه داده های فنی (TDS) بررسی شوند، با استفاده از داده های گواهی تجزیه و تحلیل (CoA) زمانی که پارامتر مربوطه در آزمایش دسته ای گنجانده شود.

مقادیر ویژگی الکتریکی می تواند به فرمولاسیون، حالت پخت، آماده سازی نمونه، تهویه و روش آزمایش مورد استفاده بستگی داشته باشد. بنابراین، هنگام تعیین اینکه آیا داده های گزارش شده مربوط به برنامه مورد نظر هستند، باید شرایط آزمایش در نظر گرفته شود.

عملکرد حرارتی به شرایط تست تعریف شده نیاز دارد

خواص حرارتی می تواند با درجه رزین، فرمولاسیون، حالت پخت، آماده سازی نمونه، تهویه و روش آزمایش متفاوت باشد.

در مواردی که رفتار انتقال شیشه ای مرتبط است، مقدار گزارش شده باید همراه با روش آزمایش و شرایط درمان در نظر گرفته شود. روش‌های متداول توصیف حرارتی شامل کالریمتری اسکن تفاضلی (DSC) و تحلیل مکانیکی دینامیکی (DMA) است و رفتار یا مقادیر انتقال گزارش‌شده می‌تواند به روش مورد استفاده بستگی داشته باشد.

تجزیه حرارتی و سایر داده‌های خصوصیات حرارتی نیز باید در صورت مناسب بودن و در دسترس بودن برای درجه خاص مورد بررسی قرار گیرند.

داده های حرارتی سطح رزین به طور خودکار عملکرد حرارتی یک جزء تمام شده را تعیین نمی کند. این رابطه باید در سطح مونتاژ کامل و در محیط عملیاتی مورد نظر ارزیابی شود.

رطوبت و سازگاری شیمیایی نیاز به ارزیابی ویژه برنامه دارد

خواص مرتبط با رطوبت و سازگاری شیمیایی به مواد و شرایط قرار گرفتن در معرض بستگی دارد.

خواص مرتبط با رطوبت

داده های رطوبت و جذب آب مواد پخته شده به خودی خود محافظت در برابر رطوبت یا مقاومت در برابر خوردگی یک قطعه الکترونیکی تمام شده را ایجاد نمی کند.

داده های جذب آب باید همراه با شرایط نمونه، روش تهویه و روش آزمایش در نظر گرفته شوند. در صورت لزوم، تغییرات در خواص الکتریکی یا ابعادی به دنبال قرار گرفتن در معرض رطوبت نیز باید با استفاده از داده‌های سطح محصول مناسب ارزیابی شود.

سازگاری شیمیایی

سازگاری شیمیایی باید بر اساس محیط قرارگیری در نظر گرفته شده و شرایط تعریف شده ارزیابی شود. متغیرهای مرتبط می توانند شامل موارد زیر باشند:

• هویت و غلظت شیمیایی
• دمای نوردهی
• مدت زمان قرار گرفتن در معرض
• حالت پخت و فرمولاسیون رزین
• آماده سازی و آماده سازی نمونه آزمایش

عبارات کلی مانند "مقاوم در برابر شیمیایی" نباید جایگزین داده ها برای درجه خاص و شرایط قرار گرفتن در معرض باشد.

مقاومت در برابر خوردگی یک جزء تمام شده را نمی توان تنها از داده های رطوبت سطح رزین یا سازگاری با مواد شیمیایی استنباط کرد.

خواص مکانیکی و ابعادی

خواص مکانیکی و ابعادی باید با استفاده از داده های تولید شده تحت شرایط آزمون مربوطه ارزیابی شود. پارامترها ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• خواص مکانیکی در جایی که مشخص شده است
• پایداری ابعادی تحت شرایط تعریف شده
• رفتار انقباض در مواردی که به ابعاد جزء مربوط می شود

عملکرد ضربه و ارتعاش در سطح سیستم باید از طریق صلاحیت قطعه یا مجموعه تمام شده ایجاد شود. داده های مکانیکی سطح رزین به تنهایی مقاومت در برابر تنش مکانیکی، شوک یا ارتعاش را در دستگاه الکترونیکی نهایی ایجاد نمی کند.

داده‌های مواد خام در مقابل صلاحیت اجزای نهایی

داده های رزین خام و مواد پخته شده از انتخاب مواد و کنترل کیفیت پشتیبانی می کنند. بسته به درجه و مستندات تامین کننده، ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• خواص الکتریکی تحت شرایط تست تعریف شده
• خواص حرارتی و رفتار انتقال
• خواص مرتبط با رطوبت
• خواص مکانیکی تحت روش های تست مشخص
• نتایج کنترل کیفیت دسته ای خاص
• پردازش اطلاعات و توصیه ها

با این حال، داده های مواد خام به خودی خود ایجاد نمی کنند:

• قابلیت اطمینان یا عمر مفید دستگاه تمام شده
• عملکرد ضربه یا لرزش مجموعه کامل
• مقاومت در برابر خوردگی در کاربرد نهایی
• عملکرد حرارتی در سطح سیستم
• دوام محیطی طولانی مدت
• عملکرد در محیط عملیاتی مورد نظر

بنابراین ارزیابی در سطح مواد و صلاحیت اجزای نهایی باید به عنوان مراحل جداگانه در نظر گرفته شوند. عملکرد نهایی باید از طریق صلاحیت در سطح قطعه یا مونتاژ تحت شرایط مربوطه ایجاد شود.

خریداران چه اسناد فنی را باید بررسی کنند؟

مقادیر TDS ممکن است ویژگی های معمولی یا بیان شده را نشان دهند و نباید به طور خودکار به عنوان محدودیت های مشخصات تضمین شده تلقی شوند، مگر اینکه به طور صریح به این عنوان مشخص شوند.

یک CoA نتایج خاص دسته ای را برای پارامترهای موجود در فرآیند آزمایش دسته ای یا آزادسازی قابل اجرا گزارش می دهد. این یک سند عملکرد جامع نیست و قابلیت اطمینان دستگاه نهایی یا صلاحیت استفاده نهایی را ایجاد نمی کند.

آنچه خریداران باید تأیید کنند

هنگام ارزیابیرزین فنولی درجه الکترونیکی، خریداران باید در نظر داشته باشند:

• درجه دقیق رزین و تعیین محصول
• شیمی یا نوع رزین در صورت لزوم
• فرم ارائه شده و وضعیت فیزیکی
• برنامه الکترونیکی مورد نظر و الزامات عملکرد
• مشخصات محصول و محدودیت های قابل اجرا
• برگه اطلاعات فنی
• برگه اطلاعات ایمنی
• گواهی تجزیه و تحلیل در صورت لزوم
• داده های خواص الکتریکی تحت روش های تست تعریف شده
• داده های خواص حرارتی تحت روش های تست تعریف شده
• داده های مربوط به جذب آب یا رطوبت
• داده‌های سازگاری با مواد شیمیایی برای رسانه‌های مواجهه مرتبط
• داده های خواص مکانیکی و ابعادی
• راهنمای درمان و پردازش
• شرایط نگهداری
• اطلاعات ماندگاری در جایی که مشخص شده است
• خلوص یا داده های آلودگی یونی در صورت لزوم
• الزامات صلاحیت ویژه برنامه که توسط سازنده قطعه یا سیستم تعریف شده است
• داده‌های صلاحیت اجزای تمام‌شده، در صورت لزوم، به صورت داخلی یا با سازنده قطعه بررسی شده است

دامنه تأیید باید منعکس کننده برنامه مورد نظر و شرایط خدمات مورد انتظار باشد.

نتیجه گیری

"گرید الکترونیکی" یک مشخصات فنی جهانی نیست. انتخاب باید بر اساس درجه دقیق رزین، خواص مواد مربوطه، اطلاعات پردازش، مستندات تامین کننده و شرایط آزمایشی که تحت آن داده های عملکرد تولید شده است، باشد.

داده های مواد خام از انتخاب مواد و کنترل کیفیت پشتیبانی می کنند، اما آنها به خودی خود قابلیت اطمینان جزء نهایی یا صلاحیت استفاده نهایی را ایجاد نمی کنند. ارزیابی در سطح مؤلفه یا مونتاژ هنگام تعیین مناسب بودن برای برنامه الکترونیکی مورد نظر ضروری است.

مراجع

1. Gardziella، A.، Pilato، LA، & Knop، A. (2000). رزین های فنولیک: شیمی، کاربردها، استانداردسازی، ایمنی و اکولوژی (ویرایش دوم). اسپرینگر برلین، هایدلبرگ. DOI: 10.1007/978-3-662-04101-7.