Композиционные пасты (резистивные, проводниковые, полимерные, диэлектрические).

При создании резистивных, проводниковых и диэлектрических материалов, мы используем свойство стекол и свойства кристаллизующихся полимеров создавать полупроводниковую структуру при формировании кристаллической решетки на границе металл-диэлектрик (металлическая фаза — термоактивная фаза). В зависимости от формирования аморфной или кристаллической структуры, материалы приобретают анизотропные или изотропные свойства, что позволяет управлять коэффициентом теплопроводности и коэффициентом электропроводности, а так же направлением теплового потока. Данное свойство помогает увеличить теплоотвод от активных электронных компонентов, например светодиодов. Используя многослойные диэлектрические покрытия, можно подобрать температурный коэффициент расширения с необходимыми диэлектрическими характеристиками в заданном температурном интервале к подложкам из различных материалов. Используя технологию сетко-трафаретной печати, данные покрытия могут серийно наноситься на поверхность радиатора охлаждения, минуя промежуточный слой в виде подложки, что упрощает процесс изготовления, увеличивает производительность и снижает себестоимость продукции.

При разработке диэлектрических покрытий  приходится учитывается диапазон рабочих температур, коэффициенты расширения материалов, адгезия к материалу, на которую наносится слой диэлектрика, смачиваемость к наполнителю, который и определяет коэффициент термического расширения и коэффициент теплопроводности. На фотографии демонстрируется алюминиевая подложка длиной 0,5 метров и шириной 0,04 метра на которую нанесен диэлектрический слой с повышенным коэффициентом теплопроводности. Для исследования свойств диэлектрического покрытия, был нанесен слой из резистивной пасты, чтобы равномерно нагреть всю поверхность подложки и проводниковый слой для подачи питания. Полученный нагревательный элемент работал при напряжении 220В с температурой 250º С, это демонстрирует, что используя нашу технологию возможно изготавливать не только светодиодные матрицы различных размеров, но и нагревательные элементы с высоким коэффициентом теплопроводности.

Нами созданы различные композиционные смеси на основе кристаллизующихся стекол, которые последовательно наносятся на поверхность с толщиной от 15 мкм до 150 мкм, в результате процесса искусственной кристаллизации, термической обработки, стекло приобретает анизотропные свойства. Контролируя процесс кристаллизации, мы можем установить требуемую проводимость, в зависимости от термической обработки и  специализированных добавок задается процесс кристаллизации по поверхности или по объему, при этом специализированные стеклянные композиционные смеси имеют свойство смачивания  наполнителя, тем самым увеличивая его диэлектрические свойства. Кроме того, в процессе твердения стекло уменьшает свой объем и может с большой силой сжимать наполнитель и  делать его однородным. Данное свойство помогло создать декоративные диэлектрические покрытия на основе нефрита, лазурита и турмалина. Полезные свойства этих кристаллов использовались несколько веков, продукция, где будут использовано данное покрытие будет иметь конкурентное преимущество перед конкурентами, особенно на территории азиатских стран.

Структура греющего (резистивного) слоя состоит из полупроводниковых материалов в межслойном пространстве которых внедрены ультрадисперсные частицы, которые определяют основные электрофизические свойства, обеспечивают стабильность характеристик. При введении ультрадисперсных частиц обладающих сегнетоэлектрическими свойствами обеспечивается контроль и управление локализовано каждой точкой нагрева. Научная новизна предлагаемых решений при производстве резистивных слоев заключатся в оптимизации составов композиций паст. Например, карбоновые резистивные пасты состоят из смеси мелкодисперсных и ультрадисперсных порошков графита и технического углерода, смеси ультрадисперсных металлических порошков преимущественно из Ni3B, Ni, Cr, Al и полимерного связующего, причем ультрадисперсные порошки равномерно пространственно распределяются между функциональными фазами этих композиций, что обеспечивает стабильность электро-физических характеристик, повышению величины удельной мощности. Так же научной новизной является новый метод распределения заряженных электростатическим методом частиц в воздушно порошковой смеси и осаждении её на диэлектрическую жидкую поверхность термоактивной фазы в смеси с токопроводящим металлическим ультрадисперсном порошком.

Данные резистивные карбоновые пасты используются для производства тест-полосок для глюкозного биосенсора. Решение проблем в области образования механизма электропроводности является одной из важнейших научно-технических и технологических задач в различных отраслях промышленности. В практическом применении своих научных знаний, Российские ученые существенно уступают зарубежным ученым, которые могут применять свои знания на предприятиях, относящихся к области микроэлектроники. На территории России практически не производится и не ввозится современное оборудование для этой области. Кроме этого принципы, на которых работает зарубежное оборудование, охраняются законодательно в странах, которые обладают данными технологиями. Наши предыдущие исследования в данной области показали, что общее сопротивление композиционных систем складывается из собственного сопротивления проводящего материала, сопротивления плотных контактов, то есть сопротивления растекания, и сопротивления контактов через тонкие диэлектрические прослойки, проводимость которых осуществляется по туннельному механизму или посредством прыжков носителей по локализованным состояниям. 

Применение материалов на основе углерода (карбона) с каждым годом увеличивается, одним из сфер применения углерода является электропроводящие композиции. Из углеродных (карбоновых) паст изготавливают проводники, резисторы которые применяются в бытовых приборах, электронной технике, медицине. Стабильные характеристики при малых удельных сопротивлениях, на текущий момент, имеются только у ведущих Японских и Американских корпораций, которые занимаются производством элементной базы для микроэлектроники. Технология и оборудование являются коммерческим секретом и охраняются на уровне государств, с конца 80-х годов в данных странах не публикуются статьи на данную тему. При этом производства, где используются данные технологии, успешно осуществляют свою деятельность, каждый год, выводя на международный рынок новую продукцию.

Завод Светорезерв произодвит следующую продукцию:

  1. Нагревательная пленка
  2. Нагревательные элементы

- Гибкая подложка лавсановая 80-120 градусов

- Гибкая подложка стеклотекстолитовая 80-120 градусов

- Жесткая дюралевая подложка -250 градусов

- Низколегированная сталь (стальная подложка) до 300 градусов

- Высоколегированная сталь (стальная подложка) до 500

- Керамика и стеклокерамика до 500

  1. Пасты
  2. Карбоновая паста

- Резистивная паста

- Проводниковая паста

- Диэлектрическая паста

- Электродная паста

  1. Диэлектрическое покрытие
  2. Обогреватели

- обогреватели с использование нифритового покрытия

- обогреватели с использование лазуритового покрытия

  1. Термоактивная опалубка
  2. Потолочные обогреватели металлические
  3. Картины-обогреватели настенные
  4. Теплые полы
  5. Токопроводящая краска
  6. Противообледенительная жидкость
  7. Краски

- полимерные краски

- карбоновые краски

  1. Клеи

- карбоновые краски

- карбоновые клеи

Плюсы и минусы ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕЙ ПАСТЫ (ECAS)
Вступление
Электропроводящая паста может быть изотропной (ICA) или анизотропной (ACA). Оба типа используют дисперсию металлических частиц в полимерной матрице для индукции проводимости. Обычно использовались медь, никель, золото и серебро. Доступны пасты на основе термореактивных или термопластичных полимеров, включая эпоксидные смолы, силиконы, полиимиды и т. Д.

Изотропный
Изотропная проводящая паста демонстрирует высокую загрузку наполнителя (например, серебра, обычно 70-80 мас.%, 25-30 об.%) И проводит ток во всех направлениях. Электропроводность зависит от контакта между чешуйками серебра и поверхностью подложки / компонента. Изотропная паста вызвала значительный интерес в качестве замены припоя в сборках для поверхностного монтажа, особенно в связи с ужесточением законодательства, касающегося использования свинца.

Анизотропный
Анизотропная паста, часто известная как паста для оси Z, содержит меньшую концентрацию металлических частиц (обычно 5-20 об.%) И проводит только в одном направлении. Проводящие соединения создаются с помощью ACA путем сжатия компонента и подложки вместе до тех пор, пока металлические частицы (обычно сферы, покрытые серебром или золотом) перекрывают зазор. Недостатком ACA является то, что трудно определить точное количество давления и тепла, необходимых для отверждения пасты и достижения требуемого пути проводимости. Использование ACA в технологии флип-чипов и жидкокристаллических дисплеях (ЖК-дисплеях) увеличилось в последние годы.

Преимущества
К преимуществам электропроводящей пасты можно отнести:

снижение затрат за счет уменьшения количества этапов обработки
низкие температуры отверждения; низкие термические напряжения
нет свинца (Pb)
способность приспособиться к уменьшению размера сборки и шага компонентов
лучшее сопротивление усталости, чем паяные соединения
характеристики обработки (например, температуры отверждения) и другие свойства (например, CTE) могут быть лучше согласованы с конкретным основанием и требованиями к применению
нет требований к флюсу
потенциал переделки
совместимость с рядом подложек, включая непаяемые материалы
Недостатки
Недостатки, связанные с использованием токопроводящей пасты, могут включать:

недостаточные фундаментальные знания
отсутствие долговременных данных о производительности по сравнению с припоями
электрические характеристики в течение всего срока службы, особенно сопротивление суставов
соответствие Mil / спецификации компании
производство
время, необходимое для разработки процесса и обучения операторов
более высокое электрическое и термическое сопротивление по сравнению с припоями

Современная жизнь и ключевые отрасли промышленности полагаются на инновационные материалы. Как ведущий мировой поставщик материалов, Светорезерв внедряет инновации, которые глубоко укоренились в нашей ДНК с момента изобретения наших флагманских продуктов - поликарбоната и полиуретана. Постоянно разрабатывая новые продукты и свежие идеи, мы прокладываем путь к устойчивому будущему.
Несомненно: пластик - это материал 21 века. Без них мы не смогли бы найти ответы на основные проблемы, с которыми наша планета сталкивается сейчас и в будущем, такие как изменение климата, растущая мобильность и рост урбанизации. Уникальные свойства пластика, его универсальность и прочность позволяют создавать технологии, которые делают нашу жизнь более устойчивой, комфортной и безопасной.


Как ключевой игрок в увлекательном мире полимеров, Светорезерв расширяет границы в разработке и производстве химического сырья, которое является основой для производства пластмасс в таких развивающихся отраслях, как автомобилестроение, строительство и электроника. Постоянно растущий портфель из более чем 10 000 продуктов и сильная международная сеть научно-исследовательских центров свидетельствуют о нашей инновационной мощи.

Однако инновации для нас - это больше, чем разработка новых материалов и продуктов. Мы также устанавливаем стандарты в отношении услуг, ориентированных на клиента, новых бизнес-моделей и эффективности процессов. Мы поддерживаем все виды инноваций, если они создают новую ценность - будь то рост, прибыль, выгоды для общества и окружающей среды или, в идеале, сочетание всего вышеперечисленного.

Пленочные и пастообразные клеи, мокрые отрывные слои и заливочные смеси позволяют авиационной промышленности использовать передовые материалы, которые способствуют облегчению, повышению эффективности конструкции и повышению устойчивости.

С первых дней развития авиации конструкции самолетов изготавливались из металла. Постепенно алюминий стал предпочтительным вариантом для первичных, вторичных и третичных структур из-за его легкости, легирующих свойств, усталостных характеристик и более низкой стоимости производства по сравнению с другими материалами.

В самолетах последнего поколения используются современные композитные материалы, которые можно оптимизировать в соответствии с конкретными требованиями конструкции самолета.
Этой эволюции способствовали многочисленные преимущества композитных материалов, такие как:

Высокая сила
Устойчивость к коррозии
Высокое соотношение прочности и веса
Высокая ударная вязкость
Тепловая и электрическая изоляция
Одно из самых значительных преимуществ композитов - это легкий вес. Уменьшение веса самолета дает ряд преимуществ. Более легкий самолет потребляет меньше топлива, что способствует устойчивости и снижению выбросов.

Поставка со склада и под заказ:

Полный аналог пасты ПУРП-ГП-Н (Паста углеродная полимерная для гибких подложек низкоомная) с поверхностным сопротивлением 300 Ом/квадрат, минимальная партия 10 кг, срок изготовления 14 рабочих дней, цена по запросу.

Улучшенный тип пасты ПУРП-ГП-Н возможно изготовить в диапазоне 30 Ом/ квадрат, срок изготовления 30-40 месяца, цена по запросу.

 

  •  
  •