Kan vand lække gennem silikone?

 

Flydende vand vs. vanddamp: To forskellige "lækager"

1) Væskelækage

Korrekt påført silikone blokerer normalt flydende vand effektivt. I de fleste virkelige fejl trænger vand ind på grund af:

• Ufuldstændig perledækning eller tynde pletter
• Dårlig overfladebehandling (olie, støv, slipmidler)
• Bevægelse, der bryder bindingslinjen
• Luftbobler, hulrum eller revner fra forkert hærdning
• Forkert silikonekemi til underlaget (lav vedhæftning)

En kontinuerlig, velbundet silikoneperle kan modstå stænk, regn og endda kortvarig nedsænkning i vand afhængigt af design, tykkelse og samlingsgeometri.

2) Vanddamppermeation

Selv når silikone er intakt, tillader mange silikoneelastomerer langsom diffusion af vanddamp. Dette er ikke en synlig "lækage" som et hul – mere som fugtighed, der gradvist migrerer gennem en membran.

For elektronikbeskyttelse er denne sondring vigtig: dit printkort kan stadig blive udsat for fugt i måneder/år, hvis silikoneindkapslingen er dampgennemtrængelig, selvom den blokerer flydende vand.

Hvorfor silikone bruges som indkapslingsmiddel

A silikoneindkapslinger ikke kun valgt for vandtætning, men også for generel pålidelighed:

• Bred servicetemperatur:mange silikoner fungerer omtrent fra-50°C til +200°C, med højere specialiserede karakterer.
• Fleksibilitet og stresslindring:Lav modulus hjælper med at beskytte loddeforbindelser og komponenter under termisk cykling.
• UV- og vejrbestandighed:Silikone holder sig godt udendørs sammenlignet med mange organiske polymerer.
• Elektrisk isolering:God dielektrisk ydeevne understøtter højspændings- og følsomme elektronikdesigns.

Med andre ord forbedrer silikone ofte den langsigtede holdbarhed, selv når en "perfekt fugtbarriere" ikke er det primære mål.

Hvad afgør, om vand kommer igennem silikone?

1) Hærdningskvalitet og -tykkelse

En tynd belægning har lettere for vanddamp at trænge ind, og tynde perler har lettere ved at få defekter. For tætning er ensartet tykkelse vigtig. For indstøbning/indkapsling kan øget tykkelse forsinke fugttransmissionen og forbedre den mekaniske beskyttelse.

2) Vedhæftning til underlaget

Silikone kan hæfte stærkt, men ikke automatisk. Metaller, plast og belagte overflader kan have brug for:

• Opløsningsmiddelaftørring / affedtning
• Slid (hvor det er relevant)
• Primer designet til silikonebinding

I produktionen er vedhæftningsfejl en af ​​de primære årsager til "lækager", selvom silikonen i sig selv er i orden.

3) Materialevalg: RTV vs. additionshærdning, fyldt vs. ufyldt

Ikke alle silikoner opfører sig ens. Formuleringen påvirker:

• Krympning ved hærdning (lavere krympning reducerer mikrospalter)
• Modul (fleksibilitet vs. stivhed)
• Kemisk resistens
• Fugtdiffusionshastighed

Nogle fyldte silikoner og specielle barriereforstærkede formuleringer reducerer permeabiliteten sammenlignet med standard, meget åndbare silikoner.

4) Leddesign og bevægelse

Hvis samlingen udvider/trækker sig sammen, skal tætningen kunne bevæge sig uden at skalle af. Silikonens elasticitet er en stor fordel her, men kun hvis samlingens design giver tilstrækkelig bindingsflade og undgår skarpe hjørner, der koncentrerer stress.

Praktisk vejledning: Hvornår silikone er nok – og hvornår det ikke er

Silikone er typisk et godt valg, når du har brug for:

• Udendørs vejrforsegling (regn, stænk)
• Vibrations-/termisk cyklisk modstand
• Elektrisk isolering med mekanisk dæmpning

Overvej alternativer eller yderligere barrierer, når du har brug for:

• Langsigtet forebyggelse af fugtindtrængning i følsom elektronik
• Ægte "hermetisk" forsegling (silikone er ikke hermetisk)
• Kontinuerlig nedsænkning med trykforskelle

I disse tilfælde kombinerer ingeniører ofte strategier: silikoneindkapsling til stressaflastning + huspakning + konform belægning + tørremiddel eller udluftningsmembran, afhængigt af miljøet.

Konklusion

Vand siver normalt ikke udvedHærdet silikone som væske – de fleste problemer stammer fra dårlig vedhæftning, huller eller defekter. Men vanddamp kan trænge igennem silikone, hvilket er grunden til, at "vandtæt" og "fugttæt" ikke altid er det samme inden for elektronikbeskyttelse. Hvis du fortæller mig dit anvendelsesscenario (udendørs kabinet, PCB-indstøbning, nedsænkningsdybde, temperaturområde), kan jeg anbefale den rigtige silikoneindkapslingstype, måltykkelse og valideringstests (IP-klassificering, gennemvædningstest, termisk cykling), der matcher dine pålidelighedsmål.