آبکاری مستقیم پلاستیک برای کاربردهای پیشرفته الکتریکی
تهیه و تنظیم: مهندس مرضیه بیات
شرکت پویاب فلز
خلاصه
آبکاری یا رسوب دهی به صورت الکتریکی عمدتا بر روی اجزای فلزی کاربرد دارد. آبکاری پلاستیک در صورتی امکان پذیر است که یک لایه آبکاری به صورت الکترولس از نیکل یا مس برای ایجاد یک سطح رسانا بر روی قطعه پلاستیکی استفاده شود. در این مقاله روشی برای آبکاری مستقیم پلاستیک ارائه شده است و نیازی به فرآیند کند و گران قیمتی نظیر رسوب دهی فلزات به صورت الکترولس، پوشش دهی با PVD، رنگ کردن با جوهر های رسانا و غیره نمی باشد. نتایج بدست آمده از این آزمایش مبنی بر قابلیت آبکاری مستقیم پلاستیک را جهت افزایش رسانایی الکتریکی دارد و همچنین پلاستیک های آبکاری شده می تواند برای کاربرد های پیشرفته نظیر تجهیزات به هم اتصال قالب گیری شده (MIDs) استفاده کرد.
مقدمه
پلاستیک های رسانای الکتریکی در واقع خواص پلاستیک را با خواص فلزات ترکیب می کنند. فرآیند آنها آسان است، سبک وزن هستند، در مقابل خوردگی مقاوم می باشند و می تواند با قالب شکل بگیرد، علاوه بر این آنها هدایت الکتریکی مورد نیاز را برای بسیاری از کاربردها فراهم می کنند. بعضی از پلاستیک ها می توانند به طور طبیعی رسانا باشند، اما پلاستیک ها را نیز می توان با استفاده از تکنیک های دوپینگ و یا ترکیبی به صورت مصنوعی رسانا کرد. تمرکز این مقاله بر روی پلاستیک هایی است که به صورت مصنوعی رسانا می شوند، به اصطلاح کامپوزیت های رسانا. از تکنیک های مختلفی برای ساخت پلاستیک رسانا استفاده می شود نظیر افزودن پرکننده هایی مانند کربن سیاه، گرافیت، نانو لوله های کربن، الیاف فلزی و غیره. این ترکیبات معمولا در کنترل تخلیه الکترواستاتیک (ESD) و محافظ الکترومغناطیس (EMI) استفاده می شوند. درآینده نزدیک، پلاستیک های رسانای الکتریکی اصلاح شده می توانند در بسیاری از کاربردهای صنعتی دیگر نظیر تولید تجهیزات به هم اتصال قالب گیری شده (MIDs)، برای آنتن ها، سلولهای خورشیدی، الکترونیک پلیمری، سنسورهای لمسی، ترانزیستورها و بسیاری از موارد دیگر استفاده شوند. خصوصا MID ها به دلیل سازگاری الگوهای رسانا با اشکال هندسی محصولات، پتانسیل عظیمی در استفاده از پلیمرهای رسانا الکتریکی نشان می دهند. اما قبل از اینکه بتوان از پلاستیک های رسانای الکتریکی در چنین کاربردهای وسیعی استفاده کرد، برخی از چالش های فنی برای غلبه بر آن وجود دارد. یکی از اینها، هدایت الکتریکی قابل دستیابی کامپوزیت می باشد. این امکان وجود دارد که با تزریق قالب از کامپوزیت های رسانا بتوان یک ترکیب بسیار پیچیده ای از عناصر رسانا را تولید کرد، اما رسانایی ارائه شده مناسب برای بسیاری از کاربردهای مورد نیاز نمی باشد. در حال حاضر کامپوزیت های رسانای الکتریکی موجود، قادر به برآوردن خواسته های آینده نمی باشد و بالخصوص هنگامی که به اجزای کوچک یا دیواره نازک تبدیل شود، تا کنون پلاستیک های رسانا چیزی برای ارایه دادن ندارند زیرا رسانایی ماده به دلیل ابعاد کوچکتر به شدت کاهش می یابد. در این مقاله یک روش جدید برای آبکاری مستقیم پلاستیک ارایه شده است. روش پیشنهادی می تواند به طور قابل توجهی هدایت الکتریکی کامپوزیت پلاستیکی با هدایت محدود را بهبود بخشد.
مواد و روش ها
جهت انتخاب یک کامپوزیت پلاستیکی با هدایت بسیار بالا و قابل شکل گیری، جستجوی گسترده ای در بانک های اطلاعاتی مواد و همچنین در مقالات انجام شد. انتخاب نهایی Schulatec TinCo 50 از A بود. Schulman Inc، Akron, USA نشان داد که بالاترین هدایت الکتریکی را در میان گرینه های موجود دارد و همچنین دارای مقاومت به مکانیکی خوبی می باشد. این مواد از پلی آمید 6 (PA6) با مقدار 56% حجمی (15% وزنی)، الیاف مس خوب (میانگین طول 65/0 میلی متر و قطر آن 35 میکرومتر می باشد) با مقدار 25% حجمی (52% وزنی) و آلیاژ قلع/روی با دمای ذوب پایین (199 درجه سانتی گراد) به مقدار 19% حجمی (33% وزنی). شکل 1 گرانول های تجاری موجود از مواد انتخاب شده را نشان می دهد (تصویر A). آلیاژ روی/قلع موجود در مواد، در طی فرآیند (به عنوان مثال قالب ریزی) مایع می شود و باعث ایجاد اتصال بین الیاف های طویل مس می شود، و بدین ترتیب مواد باعث ایجاد شبکه رسانا از اجزای فلزی در ماتریس پلاستیک می شود (به صورت شماتیک در تصویر B از شکل 1 نشان داده شده است).
…..
ادامه مقاله آبکاری مستقیم پلاستیک برای کاربردهای پیشرفته الکتریکی در لینک زیر:
انتخاب شما برای همراهی با نشریه خودتان
ارسال آگهی در نشریه
ارسال آگهی در سایت
ارسال آگهی در کانال تلگرامی
ارسال مقاله
تهیه گزارش از فعالیت های مجموعه شما و چاپ در نشریه
اشتراک
تبلیغات در یک مجله تخصصی می‌تواندشما را به سرعت و به راحتی به بازار هدف برساند. خوانندگان (مشتریان احتمالی شما)تمایل دارند مجلات را در اوقات فراغت مطالعه کنند و آنها را به مدت طولانی نگه دارند و به کسب و کار شما شانس زیادی برای جلب توجه می‌دهد.
جهت کسب اطلاعات بیشتر با راه های ارتباطی ذیل تماس حاصل نمایید:
تلفن تماس دفتر نشریه: 46040794
تلفن همراه نشریه: 09052740278
ایمیل نشریه :
پیشنهادات و انتقادات خود را با ما در میان بگذارید هدف ما کسب رضایت شماست