咨詢熱線:
技術(shù)
團(tuán)隊(duì)
全天
售后
客戶
滿意
快速
響應(yīng)
灌封料對(duì)氫氧化鋁(ATH)的要求極為嚴(yán)格,其指標(biāo)直接決定了終灌封產(chǎn)品的電絕緣性、導(dǎo)熱性、阻燃性、工藝性及長(zhǎng)期可靠性。
以下是灌封料用氫氧化鋁的核心產(chǎn)品指標(biāo)要求體系,分為 “基礎(chǔ)指標(biāo)”、“電學(xué)指標(biāo)”、“物理形態(tài)指標(biāo)”和“工藝兼容性指標(biāo)” 四大類。
一、基礎(chǔ)化學(xué)指標(biāo)(純度是關(guān)鍵)
這是衡量ATH品質(zhì)的基石,直接影響到終灌封料的電氣性能和穩(wěn)定性。
指標(biāo)項(xiàng)目 | 通用級(jí)要求 | 電子級(jí)/高性能要求 | 影響與說明 |
---|---|---|---|
Al(OH)? 主含量 | ≥ 99.0% | ≥ 99.5% | 純度越高,雜質(zhì)越少,性能越穩(wěn)定。 |
SiO? (二氧化硅) | ≤ 0.10% | ≤ 0.05% (甚至 ≤0.02%) | 高硅含量會(huì)劣化電絕緣性,增加介電損耗。 |
Fe?O? (三氧化二鐵) | ≤ 0.05% | ≤ 0.01% (甚至 ≤0.005%) | 極關(guān)鍵指標(biāo)。鐵離子是載流子,嚴(yán)重降低體積電阻率,導(dǎo)致漏電流增加。 |
Na?O (氧化鈉) | ≤ 0.30% | ≤ 0.05% (甚至 ≤0.02%) | 極關(guān)鍵指標(biāo)。鈉離子遷移導(dǎo)致電絕緣性急劇下降,并催化聚合物熱老化。 |
灼燒失重 (LOI) | 34.0% - 35.0% | 34.0% - 35.0% | 理論值為34.6%,用于驗(yàn)證純度及計(jì)算阻燃時(shí)的添加量。 |
水分 | ≤ 0.5% | ≤ 0.3% | 水分過高會(huì)導(dǎo)致灌封過程中產(chǎn)生氣泡,影響絕緣和機(jī)械性能。 |
二、電學(xué)性能指標(biāo)(高壓應(yīng)用的核心)
對(duì)于電子灌封,特別是高壓器件(如IGBT、新能源汽車電機(jī)控制器),這些指標(biāo)至關(guān)重要。
指標(biāo)項(xiàng)目 | 要求 | 測(cè)試條件/說明 |
---|---|---|
體積電阻率 | ≥ 1013 Ω·cm | 超高純電子級(jí)產(chǎn)品可達(dá) 101? - 101? Ω·cm。衡量絕緣能力的核心指標(biāo)。 |
介電常數(shù) | 越低越好(通常與樹脂本身相關(guān),ATH的加入應(yīng)不顯著增加)。 | |
介質(zhì)損耗因數(shù) | ≤ 0.002 | 越低越好,高雜質(zhì)含量會(huì)導(dǎo)致?lián)p耗角正切值增大,發(fā)熱增加。 |
三、物理形態(tài)指標(biāo)(決定加工性與復(fù)合性能)
這些指標(biāo)影響灌封料的粘度、流動(dòng)性、沉降性和器件的致密性。
指標(biāo)項(xiàng)目 | 要求 | 影響與說明 |
---|---|---|
粒徑及其分布 | D50: 1 - 30 μm | 關(guān)鍵的物理指標(biāo)。需根據(jù)灌封縫隙、粘度要求選擇: ? 粗粒徑 (e.g., D50: 10-30μm):填充量高,粘度低,但易沉降,表面粗糙。 ? 細(xì)粒徑 (e.g., D50: 1-5μm):制品表面光滑,抗沉降性好,但會(huì)使粘度急劇增高。 ? 實(shí)踐:采用 “粒徑復(fù)配”(粗細(xì)顆粒按比例混合),實(shí)現(xiàn)高填充、低粘度、抗沉降的平衡。 |
比表面積 (BET) | 與粒徑對(duì)應(yīng) | 粒徑越細(xì),比表面積越大,吸油值越高,導(dǎo)致樹脂用量增大,粘度升高。 |
白度 | ≥ 92% | 影響淺色或透明灌封膠的外觀。 |
莫氏硬度 | ~3.0 | 硬度較高,過量填充可能磨損設(shè)備(如泵、攪拌槳)。 |
四、表面性質(zhì)與工藝兼容性指標(biāo)
為了克服ATH與有機(jī)樹脂相容性差的問題,表面改性是必不可少的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
指標(biāo)項(xiàng)目 | 要求 | 影響與說明 |
---|---|---|
表面處理 | 必須經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑處理 | 核心工藝。常用硅烷型號(hào): ? 氨基硅烷 (e.g., KH-550):適用于環(huán)氧樹脂體系。 ? 環(huán)氧基硅烷 (e.g., KH-560):通用性好。 ? 乙烯基硅烷 (e.g., A-171):適用于硅橡膠體系。 作用:提高ATH與樹脂的相容性,顯著降低體系粘度,增加填充量,提升浸潤(rùn)性和復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度、防潮性。 |
活化度 | ≥ 99% | 衡量表面處理效果的關(guān)鍵指標(biāo)。值越高,表明疏水性越好,與樹脂結(jié)合越緊密。 |
吸油值 | 越低越好 | 經(jīng)表面改性后,吸油值應(yīng)顯著降低,意味著同樣粘度下可填充更多的ATH。 |
總結(jié)與選型建議
選擇灌封料用氫氧化鋁時(shí),必須遵循以下邏輯:
確定應(yīng)用場(chǎng)景:
通用電器/低壓灌封:可關(guān)注 基礎(chǔ)指標(biāo) 和 粒徑,鈉、鐵含量要求可適當(dāng)放寬。
高壓絕緣/汽車電子/高端導(dǎo)熱:必須選擇 “電子級(jí)” 或 “高純型” ATH,鐵、鈉含量是重要的門檻指標(biāo),同時(shí)要求高體積電阻率。
匹配工藝性能:
根據(jù)灌封工藝(真空灌封、常壓灌封)和器件縫隙大小,選擇合適粒徑及分布的產(chǎn)品。
必須選用經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理的型號(hào),否則極易導(dǎo)致粘度高、沉降、分層等問題。
性能平衡:
在 阻燃性、導(dǎo)熱性、電絕緣性、工藝性(粘度)和成本 之間取得平衡。通常需要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證不同型號(hào)ATH與樹脂體系的匹配效果。
我公司電子灌封料用氫氧化鋁產(chǎn)品采用純水洗滌工藝,不使用化學(xué)試劑,從源頭杜絕下游產(chǎn)品的化學(xué)殘留風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)有效降低產(chǎn)品雜質(zhì)、PH值、電導(dǎo)等指標(biāo),顯著提升材料阻燃系數(shù)。