Struttura fluorurata che potenzia la protezione ad alte prestazioni: pratica di applicazione innovativa e industria
1. Proprietà chimiche e principi che formano i film
Parylene F is a fluorinated poly (p-xylene) derivative with a chemical structure of octafluoroparaxylene dimer, where 8 hydrogen atoms on two benzene rings are replaced by fluorine atoms (molecular formula C88F88H44). The introduction of fluorine atoms significantly improves the material's high temperature resistance (up to 200 ℃ for long-term operation) and UV resistance, while retaining the density, transparency (transparency>95%) e proprietà di isolamento dei materiali tradizionali a paylene.
La sua preparazione adotta la tecnologia della deposizione di vapore chimico (CVD), che è divisa in tre fasi:
Sublimazione e cracking: materie prime binarie ad anello solido sublime in gas ad alte temperature, quindi si rompono in monomeri attivi (2,5-difluoro-P-dimetilene benzene) a circa 680 gradi;
Deposizione di vapore: monomeri attivi polimerizzare lo strato per strato sulla superficie del substrato per formare un film sottile uniforme su nanoscala (0,1-100 μ m), coprendo strutture complesse (come pori di dimensioni micrometriche);
Rafforzamento post elaborazione: migliorare l'adesione dello strato del film attraverso l'innesto plasmatico o gli agenti di accoppiamento al silano.
2. Vantaggi delle prestazioni e supporto chiave dei dati
I vantaggi delle prestazioni del Peregrine F si riflettono principalmente nei seguenti aspetti, che sono supportati da dati sperimentali:
Resistenza ad alta temperatura: dopo un funzionamento continuo a 200 gradi per 3000 ore, la tensione di rottura rimane quasi invariata, significativamente migliore dei rivestimenti tradizionali (come il pailene C, che ha un limite superiore di resistenza alla temperatura di soli 80 gradi).
Invecchiamento anti UV: dopo 2000 ore di test del clima della luce solare (in conformità con gli standard JIS), la trasmittanza diminuisce di meno del 3%, rendendolo adatto per l'illuminazione a LED esterne e le antenne della stazione base di base di comunicazione.
Protezione chimica: non ha corrosione in un ambiente di spruzzo salino NaCl al 5% per 240 ore e può resistere all'acido solforico concentrato (98%) per 48 ore, superando di gran lunga la tolleranza di 2 ore del rivestimento tradizionale.
Isolamento elettrico: la resistenza dielettrica è maggiore di 7500 V/25 μ m, che è 3,75 volte quella del rivestimento di resina epossidica (circa 2000 V/25 μ m).
Resistenza all'umidità e proprietà della barriera: la permeabilità all'ossigeno dell'acqua è compresa tra 0,005 g · mm/(m ² · giorno), che può effettivamente isolare il vapore acqueo e la permeazione dell'ossigeno.
3. Aree di applicazione di base e casi tipici
Grazie alla sua performance unica, Peregrine F ha raggiunto applicazioni rivoluzionarie nei seguenti campi:
1) Elettronica automobilistica
Protezione ECU (Electronic Control Unit): applicato ai moduli elettronici del vano motore di aziende come Bosch, può resistere a fluttuazioni di temperatura di -40 gradi ~ 150 gradi e ambienti di spruzzo salino, riducendo il tasso di fallimento dell'82%.
Protezione del sensore: utilizzato per sensori di ossigeno, sensori di pressione, resistenti al vapore di carburante e corrosione acida, con una durata di servizio estesa a più di 10 anni.
2) illuminazione a semiconduttore e a LED
LED chip packaging: transmittance>95%, sopprime la decadimento della luce e la deriva del colore nell'illuminazione esterna e aumenta la durata della vita da 30000 ore a 70000 ore (White paper di Osram Technology).
Moduli fotovoltaici: le scatole di giunzione di Huawei ricoperte di parylene F hanno superato la certificazione T ü V, estendendo la durata della vita dei moduli a 25 anni.
3) Industria aerospaziale e militare
Antenna a raggio e array a fasi aerea: utilizzata per proteggere i componenti della ferrite, resistere a temperature estreme e ambienti di radiazione ad alte quote.
Modulo elettronico spaziale: mantiene la stabilità dell'isolamento negli ambienti a vuoto e forti ultravioletti e la NASA utilizza questa tecnologia nel sistema elettronico della sonda Marte.
4) Attrezzature mediche
Dispositivi impiantabili: i pacemaker Medtronic usano il rivestimento di paylene F e hanno superato la certificazione di biocompatibilità ISO 10993, con permeabilità a ioni<0.1 ppm (accelerated aging data for 10 years).
Trasduttore ultrasonico: il rivestimento protegge i componenti elettronici di precisione dalla corrosione del fluido corporeo e migliora l'affidabilità delle apparecchiature di test medici.