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导电涂层是怎么做的?

文章出处:https://www.sz-kangli.com 作者:康利邦 人气:1114 发表时间:

导电涂层的本质,是在绝缘树脂中填入足够多的导电粉体,再涂到基材上固化,让粉体彼此搭接成一张导电网络。做法主要围绕四个问题展开:用什么粉、用什么树脂承载、怎么涂、怎么固化。

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配方的三大组成

  • 导电填料:提供载流子,决定导电水平

  • 聚合物基体:成膜、包覆粉体、附着基材

  • 溶剂与助剂:调节粘度、帮助分散、控制流平

导电填料怎么选

  • 银粉:导电性最好,价格高,用于高可靠屏蔽与精密线路

  • 银包铜粉:铜为核、银为壳,兼顾成本与导电性,是量产主流

  • 镍粉:抗氧化性较好,适合电磁屏蔽,导电性中等

  • 碳系:炭黑、石墨、碳纳米管、碳纤维,成本低、耐腐蚀,导电性偏弱

    形态影响:片状、纤维状比球状更容易搭接,同样添加量下电阻更低

渗流阈值是关键

  • 填料少时,颗粒被树脂隔开,涂层接近绝缘

  • 填料加到某一临界体积分数,颗粒开始连成通路,电阻骤降,这个临界点叫渗流阈值

  • 超过阈值后继续加粉,导电性提升有限,附着力与柔韧性反而下降

  • 配方追求的是用尽量少的粉达到稳定导电,不是越多越好

基体树脂要满足什么

  • 承载高比例粉体而不掉粉、不开裂

  • 对基材有足够附着力

  • 固化后耐热、耐候、耐弯折

  • 高填充体系对树脂的润湿与承载能力要求更高

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分散与调胶

  • 粉体需充分分散,团聚会让局部电阻偏高、表面粗糙

  • 分散不好还会造成涂布时堵刀、出现条纹

  • 常用搅拌、研磨、三辊等设备,必要时添加分散助剂

涂布与固化

  • 辊涂:适合卷材连续生产,膜厚均匀

  • 刮涂:适合片材与厚膜

  • 喷涂:适合异形件,需要多道叠加到目标厚度

  • 丝印:适合局部图形

    溶剂型体系多用阶梯升温烘烤,先低温后高温再降温,防止溶剂暴沸起泡

    固化不足会附着力差、电阻不稳,通常需放置一段时间再测性能


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