تحليل منحنى ضغط الرغوة الموصلة واستردادها: كيفية مطابقة الضغط عبر الفجوات الهيكلية
في تصميم حجب التداخل الكهرومغناطيسي (EMI)، تُحدد قوة ضغط الرغوة الموصلة وقدرتها على الاستعادة بشكل مباشر موثوقية الاتصال الكهربائي طويل الأمد. قد يُؤدي الضغط المفرط إلى تشوه الغلافات، بينما يُؤدي الضغط غير الكافي إلى عدم استقرار التوصيل.
باعتبارنا شركة رائدة في تصنيع مواد EMI
1. معايير ومعايير اختبار الضغط والاسترداد
يتم تقييم الأداء الميكانيكي لرغوة EMI عادةً تحتASTM D575 وIEC 60352-2 المعايير، مع التركيز على:
نطاق الضغط: 10%–70% (محاكاة ضغط التجميع الفعلي)
سرعة الاختبار: 5 مم/دقيقة (لتجنب التداخل الديناميكي)
درجة الحرارة: 23 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية (ظروف المختبر القياسية)
عدد الدورات: 1-10 دورات (تقييم التعب ومعدل التعافي)
يتم رسم النتائج كمنحنى قوة-انفعال ، مما يساعد المهندسين على تحديد نطاق الضغط الأمثل لتصميم التجميع الخاص بهم.
2. أداء الاسترداد المقارن لرغوة كونليدا الموصلة
| نموذج المنتج | المادة الأساسية | 20% ضغط (نيوتن/سم²) | 50% ضغط (نيوتن/سم²) | معدل الاسترداد (%) | طلب |
|---|---|---|---|---|---|
| CD-550 | سيليكون | 0.8–1.2 | 2.5–3.5 | 75-80% | الإلكترونيات الصناعية والاستهلاكية |
| CD-880 (PORON®) | البولي يوريثين عالي المرونة | 1.0–1.5 | 3.0–4.0 | 90-95% | محطات قاعدة 5G، رادار السيارات |
| CD-330 | ألياف البولي إيثيلين تيرفثالات | 0.5–0.8 | 1.8–2.5 | 85-90% | الختم منخفض الضغط |
تظهر الاختباراتCD-880 يحافظ على أكثر من 90% من الارتداد حتى في ظل ضغط بنسبة 50% - متفوقًا بشكل كبير على رغاوي السيليكون القياسية.
في تصميم خزانة 5G، تسبب الضغط الزائد (4.5 نيوتن/سم²) في تشوه الغلاف وتسرب التداخل الكهرومغناطيسي. أدى التحول إلى رغوة CD-880 الموصلة من Konlida إلى خفض الضغط إلى 3.2 نيوتن/سم² ، مما حافظ على ثبات التلامس ومنع حدوث أي تلف هيكلي.
3. العلاقة بين قوة الضغط والأداء الكهربائي
قوة الضغط لها تأثير مباشر على مقاومة التلامس الرأسي (MIL-STD-202G) :
<1 كجم/سم²: اتصال غير كافٍ → مقاومة >20 مΩ
1–3 كجم/سم²: شبكة موصلة مستقرة → مقاومة <10 مΩ
>5 كجم/سم²: تلف الطبقة → ترتفع المقاومة مرة أخرى
عند زيادة الضغط من ٣٠٪ إلى ٦٠٪ ، تنخفض مقاومة السطح (وفقًا لمعيار ASTM D4935) بنحو ٤٠٪. بعد ٧٠٪، ترتفع المقاومة مجددًا بسبب التشوه البلاستيكي.
تحافظ مادة Konlida CD-880 على مقاومة سطح تبلغ 0.05 Ω/□ عند ضغط بنسبة 60% - وهي نسبة أعلى من رغاوي EMI النموذجية.
تعرف على المزيد حول الاختبار الكهربائي للرغوة الموصلة في اختبار مقاومة سطح الرغوة الموصلة: دليل عملي وفقًا لمعيار ASTM D4935 .
4. توصيات التصميم لمطابقة الضغط
الخطوة 1: تحديد حدود الضغط الهيكلي
| نوع الهيكل | أقصى ضغط مسموح به | المنتج الموصى به |
|---|---|---|
| غلاف بلاستيكي | ≤3 نيوتن/سم² | CD-330 أو CD-880 |
| هيكل معدني | ≤6 نيوتن/سم² | CD-880 |
| لوحة دارات مطبوعة مرنة | ≤1 نيوتن/سم² | CD-220 فائق النحافة |
الخطوة 2: التحقق من التعافي المرن طويل الأمد
تخضع رغاوي كونليدا لاختبارات ضغط مدتها 10 دورات ، مع خسارة استرداد <5%.
يؤكد التعرض لدرجات حرارة عالية (70 درجة مئوية × 1000 ساعة) على الأداء طويل الأمد لموثوقية السيارات.
قوة الضغط والاسترداد ليست رقمًا ثابتًا، بل منحنى ديناميكي يتغير بتغير معدل الضغط. يُمكّن فهم هذا المنحنى المهندسين من مواءمة المرونة الميكانيكية بدقة مع الاستقرار الكهربائي ، مما يمنع مشاكل الضغط الزائد ونقص التلامس.
للحصول على فهم أعمق لتطور الرغوة الموصلة وأدائها، راجع من المادة إلى التطبيق - تطور الرغوة الموصلة .
5. الاختبار الشامل وتحسين المواد
توفر Konlida مجموعة بيانات كاملة للاختبار المشترك للميكانيكا والكهرباء ، مما يساعد المهندسين على تحقيق مطابقة دقيقة للمقاومة وتحسين البنية عبر دورات حياة المنتج.
لا يمكن للمصممين ضمان أداء حماية EMI موثوق به ودائم حقًا في الأنظمة الإلكترونية المتقدمة إلا من خلال موازنة المرونة الميكانيكية والتوصيل الكهربائي .
ABOUT US