Formuły klejów o niskim poziomie odgazowania są przeznaczone do platform bezzałogowych, w których zanieczyszczenia molekularne mogą pogorszyć jakość optyki, elektroniki i integralności ładunku. Materiały te, stosowane w bezzałogowych statkach powietrznych (UAV) latających na dużych wysokościach, systemach próżniowych i szczelnych zespołach czujników, minimalizują uwalnianie lotnych związków organicznych (VOC) i spełniają wymagania normy ASTM E595 dotyczące TML i CVCM, chroniąc ładunki obrazujące, awionikę i struktury kompozytowe.
W niniejszym przewodniku przedstawiono dostawców klejów epoksydowych, silikonowych, utwardzanych promieniowaniem UV i przewodzących prąd elektryczny o niskiej emisji gazów, które wspierają łączenie optyczne, mocowanie elementów, zarządzanie temperaturą i tłumienie tolerancyjne CTE.
Przeczytaj Przegląd technologii
Lekko utwardzalne powłoki elektroniczne, kleje montażowe i materiały maskujące do powłok konformalnych
Jeśli projektujesz, budujesz lub dostarczasz Kleje o niskim poziomie odgazowania, Załóż profil, aby zaprezentować swoje możliwości i nawiązać kontakt z osobami, które aktywnie poszukują Twoich rozwiązań.
Kleje o niskiej emisji gazów są kluczowym elementem bezzałogowych statków powietrznych (UAV) działających na dużych wysokościach, systemów bezzałogowych działających w próżni lub platform wyposażonych w bardzo czułe ładunki. Kleje te zostały zaprojektowane w celu zminimalizowania uwalniania lotnych związków organicznych (LZO) i substancji skraplających się, które mogą uszkodzić czułą elektronikę i optykę.
Głównym czynnikiem decydującym o wyborze materiałów o niskim poziomie odgazowania jest zapobieganie zanieczyszczeniu molekularnemu. W inżynierii lotniczej i obronnej specyfikacja ta opiera się na dwóch wskaźnikach i jednej normie:
Aby materiał mógł być uznany za „o niskim poziomie odgazowania” lub „zatwierdzony przez NASA” do większości zastosowań wymagających wysokiej niezawodności, musi zazwyczaj spełniać wymagania normy testowej ASTM E595, która wymaga: TML ≤ 1,0% i CVCM ≤ 0,10%.
Projektanci powinni poprosić o certyfikat ASTM E595 od producenta kleju. W przypadku wymagających systemów optycznych niektóre platformy wymagają współczynnika CVCM na poziomie 0,05% lub niższym.
Klej o niskim poziomie odgazowania firmy Dymax, model 9801.
Wybór materiału zależy od wrażliwości komponentu, profilu termicznego i wymagań konstrukcyjnych.
W przypadku ładunków elektrooptycznych/podczerwonych (EO/IR), kamer hiperspektralnych i dalmierzy laserowych zanieczyszczenia mają bezpośredni wpływ na wydajność. Kleje optyczne muszą zachowywać dokładność radiometryczną i stabilność ogniskową, zapobiegając gromadzeniu się warstwy molekularnej na soczewkach lub matrycach detektorów. Muszą również kompensować różnice w rozszerzalności cieplnej między metalami, szkłem i obudowami kompozytowymi.
Kleje utwardzane promieniowaniem UV o niskim poziomie odgazowania są preferowane do szybkiego łączenia soczewek, światłowodów i pryzmatów ze względu na krótki czas utwardzania i możliwość formułowania jako kleje o niskiej lepkości, które wnikają w wąskie szczeliny bez nadmiernego nagrzewania. Kleje silikonowe o niskim poziomie odgazowania są stosowane do elastycznego tłumienia drgań i odciążania wokół matryc detektorów w celu dostosowania się do niedopasowania współczynnika rozszerzalności cieplnej (CTE).
Kleje są niezbędne do zabezpieczenia komponentów przed intensywnymi wibracjami i cyklami termicznymi, którym poddawane są wysokowydajne bezzałogowe statki powietrzne (UAV) i pojazdy naziemne (UGV), i muszą zapewniać przewidywalną stabilność wymiarową oraz stabilne właściwości elektryczne i termiczne.
Kleje epoksydowe o niskim poziomie odgazowania (jedno- i dwuskładnikowe) są podstawowym materiałem do mocowania elementów, wypełniania podkładów i mocowania radiatorów, zapewniając doskonałą wytrzymałość mechaniczną i stabilność temperatury zeszklenia (Tg). Kleje przewodzące prąd elektryczny o niskim poziomie odgazowania (zazwyczaj epoksydy wypełnione srebrem) mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia ciągłości ekranowania EMI i uziemienia wrażliwych czujników, często służąc jako niezawodna alternatywa dla tradycyjnego lutowania w delikatnych zespołach.
Chociaż zanieczyszczenie laminatu konstrukcyjnego występuje rzadziej, linie klejenia w pobliżu przedziałów awioniki lub wnęk wewnętrznych muszą spełniać normy dotyczące odgazowania. Muszą one zapewniać wysoką wytrzymałość mechaniczną, odporność na zmęczenie materiału oraz minimalne uwalnianie substancji lotnych do sąsiednich przedziałów ładunkowych.
Dwuskładnikowe kleje epoksydowe o niskim poziomie odgazowania zapewniają wysoką wytrzymałość połączenia i trwałość wymaganą w przypadku kompozytowych płatowców, kopuł radarowych i powierzchni sterujących. Ich minimalne uwalnianie substancji lotnych chroni wrażliwą elektronikę zintegrowaną z tymi konstrukcjami lub znajdującą się w ich pobliżu.
| Rodzaj kleju | Główna zaleta | Typowe zastosowanie w UxS | Kluczowe kwestie do rozważenia |
| Epokowe (o niskim poziomie ulatniania się) | Najwyższa wytrzymałość mechaniczna, odporność chemiczna, wysoka temperatura zeszklenia (Tg). | Połączenia konstrukcyjne, mocowanie elementów, klejenie radiatorów. | Wymaga utwardzania cieplnego (naprężenia termiczne); należy zapewnić pełne utwardzenie, aby spełnić wymagania TML/CVCM. |
| Utwardzanie promieniowaniem UV (niskie wydzielanie gazów) | Bardzo szybkie utwardzanie, niskie skurcze, precyzyjne dozowanie. | Klejenie optyczne, mocowanie przewodów, tymczasowe mocowanie. | Ograniczona głębokość utwardzania; w przypadku obszarów zacienionych konieczne jest zastosowanie podwójnego utwardzania lub utwardzania termicznego. |
| Silikon (niskie wydzielanie gazów) | Elastyczność, szeroki zakres temperatur, tłumienie wstrząsów/wibracji. | Zmniejszenie niedopasowania CTE, zalewanie/hermetyzacja czujników. | Należy opracować recepturę minimalizującą migrację siloksanu (częstego zanieczyszczenia optycznego). |
| Przewodzący prąd elektryczny | Uziemienie elektryczne i ciągłość (ekranowanie EMI/RFI). | Montaż komponentów RF, połączenia płaszczyzny uziemienia. | Utrzymanie stabilnej przewodności w warunkach obciążenia termicznego i wilgotności. |
| Taśma/folia samoprzylepna | Czysta aplikacja, jednolita grubość, możliwość ponownej obróbki. | Mocowanie wiązek przewodów, warstwy termiczne. | Wybierz warianty poliimidowe lub specjalistyczne akrylowe/silikonowe o niskiej emisji gazów. |
Rozważając zastosowanie kleju silikonowego o niskim poziomie odgazowania, należy zachować ostrożność. Standardowe silikony ogólnego zastosowania są znane z uwalniania cząsteczek siloksanu, które łatwo skraplają się i uszkadzają elementy optyczne oraz wrażliwe styki elektroniczne. Zawsze należy określić:
Dzięki rygorystycznemu stosowaniu normy ASTM E595 i doborowi składników chemicznych zoptymalizowanych pod kątem minimalnego uwalniania substancji lotnych, inżynierowie zapewniają, że systemy bezzałogowe zachowują najwyższą wydajność, nawet w najbardziej wymagających środowiskach o wysokiej próżni i wysokiej temperaturze.
Wyszukiwanie firm i produktów
Subskrybuj cotygodniowy eBrief
Najnowsze osiągnięcia inżynieryjne i techniczne prosto do Twojej skrzynki odbiorczej - dołącz do tysięcy inżynierów, którzy je otrzymują.