Непросто представить современный мир без обилия электроники и вычислительной техники. Но многие ли знают, что при построении современных электронных приборов уже давно и довольно широко применяются токопроводящие клеи? Этот класс клеев призван обеспечить не только надежное соединение электронных компонентов, микросхем и других частей различных электроприборов, но и надлежащие удельное электрическое и тепловое сопротивления.
Что же такое токопроводящий клей, и где и как его применяют? Главное требование к электропроводящему клею — минимальное удельное сопротивление и малое тепловое сопротивление. Кроме этого, такой клей должен обеспечивать прочный, надежный и долговечный контакт.
Для получения клея со стабильными характеристиками по электропроводности, в его состав добавляют порошок никеля или мелкодисперсного серебра, палладия или даже золота. Так, чем больше в клее проводящей добавки, тем выше его токопроводящие свойства, однако прочность соединения из-за большого количества добавки снижается.
Чтобы придать клею большую эластичность, при этом сохранить электропроводность и прочность соединений, в клей добавляют полимерное связующее. Полимерное связующее призвано кроме этого обеспечить еще и высокую адгезию, а также понизить плотность клея. Некоторые марки клея, с устойчивыми параметрами удельного электрического сопротивления, отличаются тем, что в их связующем частички металла структурированы магнитным полем. Такой способ стабилизации удельного сопротивления клея весьма малозатратен и удобен.
При помощи электропроводящих клеев формируют коммутационные слои на алюминиевых и полимерных подложках; благодаря токопроводящему клею соединяют пьезокерамические пластины, монтируют полупроводники и микросхемы на платах. Клей добавляет электрическим схемам стойкости к вибрациям и ударным динамическим нагрузкам, а также делает их устойчивыми к регулярным температурным перепадам.
Очень популярен сегодня электропроводящий клей Контактол, который выпускается как зарубежными, так и отечественными производителями. Клей Контактол является вязкой композицией на базе синтетических смол.
В качестве токопроводящего наполнителя здесь использовано серебро в форме мелкодисперсного порошка (как упоминалось выше, в других клеях серебро заменяют палладием или даже золотом). Вязкость данного клея может быть разной, стоит добавить в определенном количестве растворитель, например ацетон, изопропиловый спирт или циклогексанон, и таким образом получить менее или более вязкий токопроводящий клей.
Контактол широко используют для обеспечения коммуникаций на диэлектрических панелях, в ремонте нагревательных элементов автомобильных стекол (лобового или заднего). Кроме того, данный клей может стать основой токопроводящей эмали, применяемой в приборостроении.
При желании, токопроводящий клей можно легко изготовить самостоятельно в домашних условиях. Каждый радиолюбитель справится с этой нехитрой задачей. Если возникла потребность смонтировать микросхемы при помощи токопроводящего клея или отремонтировать бытовую технику с его применением, то можно просто смешать недорогие и при том широко доступные компоненты. Вообще есть различные методики, и вот самые популярные из них:
-
В качестве связующего — кедровый лак. Добавляют часть графитового порошка и пару частей медных опилок;
-
В качестве связующего — суперклей в тюбике. Добавляют графитовый порошок в пропорции 1 к 1. Перемешивают спичкой, и токопроводящий клей готов;
-
В цапонлак добавляют порошок графита, намешивая до консистенции близкой к густой сметане. Клеит такая масса слабо, однако проводимость получается отличной;
-
6 грамм порошка графита перемешивают с 60 граммами серебряного порошка, затем готовят связующее из 4 грамм нитроцеллюлозы, 2,5 грамм канифоли и 30 грамм ацетона; перемешивают порошок в связующем — получается токопроводящий клей;
-
1 к 2 смешивают порошок графита и серебра, затем добавляют 2 части сополимера из винилхлорида и винилацетата. Получается токопроводящий клей с высокой электропроводностью, дающий отличную прочность соединению. Ацетоном можно регулировать вязкость смеси.