Μπορεί να διαρρεύσει νερό μέσα από τη σιλικόνη;

 

Υγρό νερό έναντι υδρατμών: Δύο διαφορετικές «διαρροές»

1) Διαρροή υγρού νερού

Η σωστά εφαρμοζόμενη σιλικόνη συνήθως μπλοκάρει αποτελεσματικά το υγρό νερό. Στις περισσότερες πραγματικές βλάβες, το νερό εισέρχεται λόγω:

• Ελλιπής κάλυψη με χάντρες ή λεπτές κηλίδες
• Κακή προετοιμασία επιφάνειας (λάδι, σκόνη, αντικολλητικά)
• Κίνηση που σπάει τη γραμμή δεσμού
• Φυσαλίδες αέρα, κενά ή ρωγμές από ακατάλληλη σκλήρυνση
• Λάθος χημική σύνθεση σιλικόνης για το υπόστρωμα (χαμηλή πρόσφυση)

Μια συνεχής, καλά συγκολλημένη χάντρα σιλικόνης μπορεί να αντέξει πιτσίλισμα, βροχή, ακόμη και βραχυπρόθεσμη εμβάπτιση ανάλογα με το σχεδιασμό, το πάχος και τη γεωμετρία της σύνδεσης.

2) Διείσδυση υδρατμών

Ακόμα και όταν η σιλικόνη είναι άθικτη, πολλά ελαστομερή σιλικόνης επιτρέπουν αργή διάχυση υδρατμών. Δεν πρόκειται για ορατή «διαρροή» όπως μια τρύπα - μάλλον για υγρασία που μεταναστεύει σταδιακά μέσω μιας μεμβράνης.

Για την προστασία των ηλεκτρονικών, αυτή η διάκριση έχει σημασία: η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (PCB) ενδέχεται να εκτεθεί σε υγρασία για μήνες/χρόνια εάν το ενθυλακωτικό σιλικόνης είναι διαπερατό από ατμούς, ακόμη και αν μπλοκάρει το υγρό νερό.

Γιατί η σιλικόνη χρησιμοποιείται ως ενθυλακωτικό

A ενθυλακωτικό σιλικόνηςεπιλέγεται όχι μόνο για στεγανοποίηση, αλλά και για συνολική αξιοπιστία:

• Ευρεία θερμοκρασία λειτουργίας:πολλές σιλικόνες έχουν περίπου την ίδια απόδοση-50°C έως +200°C, με υψηλότερους εξειδικευμένους βαθμούς.
• Ευελιξία και ανακούφιση από το άγχος:Το χαμηλό μέτρο ελαστικότητας βοηθά στην προστασία των αρμών συγκόλλησης και των εξαρτημάτων κατά τη διάρκεια του θερμικού κύκλου.
• Αντοχή στην υπεριώδη ακτινοβολία και τις καιρικές συνθήκες:Η σιλικόνη αντέχει καλά σε εξωτερικούς χώρους σε σύγκριση με πολλά οργανικά πολυμερή.
• Ηλεκτρική μόνωση:Η καλή διηλεκτρική απόδοση υποστηρίζει σχέδια υψηλής τάσης και ευαίσθητων ηλεκτρονικών.

Με άλλα λόγια, η σιλικόνη συχνά βελτιώνει τη μακροπρόθεσμη ανθεκτικότητα, ακόμη και όταν ο πρωταρχικός στόχος δεν είναι ένα «τέλειο φράγμα υγρασίας».

Τι καθορίζει εάν το νερό θα περάσει από τη σιλικόνη;

1) Ποιότητα και πάχος σκλήρυνσης

Μια λεπτή επίστρωση είναι πιο εύκολο να διαπεράσει τους υδρατμούς και οι λεπτές χάντρες είναι πιο εύκολο να αλλοιωθούν. Για τη σφράγιση, το σταθερό πάχος έχει σημασία. Για την τοποθέτηση σε γλάστρα/ενθυλάκωση, η αύξηση του πάχους μπορεί να επιβραδύνει τη μετάδοση της υγρασίας και να βελτιώσει τη μηχανική προστασία.

2) Πρόσφυση στο υπόστρωμα

Η σιλικόνη μπορεί να προσκολληθεί δυνατά, αλλά όχι αυτόματα. Τα μέταλλα, τα πλαστικά και οι επικαλυμμένες επιφάνειες μπορεί να χρειάζονται:

• Σκουπίστε με διαλύτη / απολίπανση
• Τριβή (όπου χρειάζεται)
• Αστάρι σχεδιασμένο για συγκόλληση σιλικόνης

Στην παραγωγή, οι αστοχίες πρόσφυσης είναι ένας από τους κύριους λόγους για «διαρροές», ακόμη και αν η ίδια η σιλικόνη είναι καλή.

3) Επιλογή υλικού: RTV έναντι προσθήκης-σκλήρυνσης, γεμισμένο έναντι μη γεμισμένου

Δεν συμπεριφέρονται όλες οι σιλικόνες το ίδιο. Η σύνθεση επηρεάζει:

• Συρρίκνωση κατά τη σκλήρυνση (η χαμηλότερη συρρίκνωση μειώνει τα μικροκενά)
• Μέτρο (κάμψη έναντι ακαμψίας)
• Χημική αντοχή
• Ρυθμός διάχυσης υγρασίας

Ορισμένες γεμισμένες σιλικόνες και ειδικές συνθέσεις με ενισχυμένο φράγμα μειώνουν τη διαπερατότητα σε σύγκριση με τις τυπικές, εξαιρετικά αναπνεύσιμες σιλικόνες.

4) Σχεδιασμός και κίνηση αρθρώσεων

Εάν το συγκρότημα διασταλεί/συσταλεί, η σφράγιση πρέπει να προσαρμόζεται στην κίνηση χωρίς να ξεφλουδίζει. Η ελαστικότητα της σιλικόνης είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα εδώ, αλλά μόνο εάν ο σχεδιασμός της σύνδεσης παρέχει επαρκή περιοχή συγκόλλησης και αποφεύγει τις αιχμηρές γωνίες που συγκεντρώνουν τάση.

Πρακτικές οδηγίες: Πότε η σιλικόνη είναι αρκετή—και πότε όχι

Η σιλικόνη είναι συνήθως μια εξαιρετική επιλογή όταν χρειάζεστε:

• Στεγανοποίηση εξωτερικού χώρου για καιρικές συνθήκες (βροχή, πιτσίλισμα)
• Αντίσταση σε κραδασμούς/θερμικούς κύκλους
• Ηλεκτρική μόνωση με μηχανική προστασία

Εξετάστε εναλλακτικές λύσεις ή πρόσθετα εμπόδια όταν χρειάζεστε:

• Μακροπρόθεσμη πρόληψη της εισροής υγρασίας σε ευαίσθητα ηλεκτρονικά
• Πραγματική «ερμητική» σφράγιση (η σιλικόνη δεν είναι ερμητική)
• Συνεχής εμβάπτιση με διαφορές πίεσης

Σε αυτές τις περιπτώσεις, οι μηχανικοί συχνά συνδυάζουν στρατηγικές: ενθυλακωτικό σιλικόνης για ανακούφιση από την τάση + φλάντζα περιβλήματος + σύμμορφη επίστρωση + ξηραντικό ή μεμβράνη εξαερισμού, ανάλογα με το περιβάλλον.

Συμπέρασμα

Το νερό συνήθως δεν διαρρέειδιά μέσουσκληρυμένη σιλικόνη ως υγρό—τα περισσότερα προβλήματα προέρχονται από κακή πρόσφυση, κενά ή ελαττώματα. Ωστόσο, οι υδρατμοί μπορούν να διαπεράσουν τη σιλικόνη, γι' αυτό και οι όροι «αδιάβροχο» και «ανθεκτικό στην υγρασία» δεν είναι πάντα το ίδιο στην προστασία ηλεκτρονικών. Αν μου πείτε την περίπτωση χρήσης σας (εξωτερικό περίβλημα, τοποθέτηση πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, βάθος βύθισης, εύρος θερμοκρασίας), μπορώ να σας προτείνω τον σωστό τύπο ενθυλακωτικού σιλικόνης, το πάχος-στόχο και τις δοκιμές επικύρωσης (βαθμολογία IP, δοκιμή εμβάπτισης, θερμικός κύκλος) που να ταιριάζουν με τους στόχους αξιοπιστίας σας.