יישום של חומרי סיבי ארמיד בבידוד חשמלי ושדות אלקטרוניים(2)

יישומים במעגלים מודפסים

בתהליך הייצור של מעגלים מודפסים (להלן PCB), סיבי ארמיד משמשים לסינתזה של תומכי עופרת שבבים אלקטרוניים בצפיפות גבוהה.לסוג זה של תמיכה יש תכונות מתיחה חזקות, כך שהוא יכול להימנע מיריעות נחושת ומצעי שרף לאחר חימום.בעיות של הפרדה.בתעשיית האלקטרוניקה, השימוש בחומרי ארמיד לייצור לוחות PCB יכול לשפר את החוזק והאיכות של לוחות מעגלים.לסוג זה של לוח מעגלים יש גודל טוב ומקדם התפשטות של 3×10-6/.בשל הקבוע הדיאלקטרי הנמוך של לוח המעגלים, הוא מתאים להעברת קווים במהירות גבוהה.

בהשוואה לחומרי סיבי זכוכית, המסה של לוח מעגל זה מופחתת ב-20%, ובכך מממשת את מטרת הייצור של קל משקל ומערכת קטנה של ציוד אלקטרוני.חברה יפנית פיתחה לוח PCB עם יציבות טובה יותר, גמישות גבוהה יותר ועמידות חזקה יותר של לחות.בתהליך הייצור,סיבי ארמידמשמשים ב-meta-position, מה שמאיץ את הכנת חומרי שרף על בסיס אפוקסי.בהשוואה ליישום החומר הנגדי, הוא קל יותר לעיבוד ובעל ביצועי ספיגת לחות טובים יותר.PCB העשויים מסיבי ארמיד הם קלים במשקל וחזקים בביצועים, וניתן להשתמש בהם בסמארטפונים ובמחשבי טאבלט.בנוסף, לוחות מעגלים נוכחיים המבוססים על סיבי ארמיד בעלי מבנה רב-שכבתי יכולים לארוז אלקטרוניקה בצפיפות גבוהה, המתאימים לשידור מהיר של מעגלים והיו בשימוש נרחב בתעשייה הצבאית.

נייר ארמיד 3

יישומים ברכיבי אנטנה

מכיוון שלחומר הארמיד יש תכונות דיאלקטריות טובות, הוא מיושם בחלקי הרדום, שהוא דק יותר מהראדום הזכוכית המסורתי, עם קשיחות טובה והעברת אותות גבוהה יותר.בהשוואה לרדום חצי-גל, הראדום במיקום הבין-שכבתי משתמש בחומר ארמיד כדי ליצור אתחַלַת דְבַשׁשכבת ביניים.חומר הליבה קל יותר במשקל וחוזק גבוה יותר מחומר ליבת הזכוכית.החיסרון הוא עלות הייצור.גבוה יותר.לכן, ניתן להשתמש בו רק בייצור של רכיבי ראדום בתחומים מתקדמים כגון מכ"ם ספינה ומכ"ם מוטס.חברות אמריקאיות ויפן פיתחו יחד אנטנה פרבולית מכ"ם, תוך שימוש בחומרי פארא-ארמיד על פני השטח הרפלקטיבי של המכ"ם.

מאז המחקר עלסיבי ארמידחומרים התחילו מאוחר יחסית במדינה שלי, הטכנולוגיה התפתחה במהירות.הלוויין שפותח כעת APSTAR-2R משתמש בשכבת בין חלת דבש כמשטח הרפלקטיבי של האנטנה.העורות הפנימיים והחיצוניים של האנטנה משתמשים בחומרי פארא-ארמיד, והאינטרפוזיציה משתמשת בארמיד של חלת דבש.בתהליך הייצור של רדום המטוס, נעשה שימוש בפארא-ארמיד כדי לנצל את ביצועי העברת הגלים הטובים של חומר זה ומקדם ההתפשטות הנמוך, כך שתדר הרפלקטור יכול לעמוד בדרישות הכפולות של המבנה והתפקוד שלו. .ESA פיתחה מחזיר אור דו-צבעוני בקוטר של 1.1 מטר.הוא משתמש במבנה מטא-דבש במבנה הסנדוויץ' ומשתמש בחומר ארמיד כעור.טמפרטורת שרף האפוקסי של מבנה זה יכולה להגיע ל-25°C והקבוע הדיאלקטרי הוא 3.46.מקדם ההפסד הוא 0.013, אובדן ההשתקפות של קישור השידור של מחזיר אור זה הוא רק 0.3dB, ואובדן אות השידור הוא 0.5dB.

למשקף המשנה דו-צבעוני המשמש במערכת הלוויין בשוודיה קוטר של 1.42 מ', אובדן שידור של <0.25dB ואובדן השתקפות של <0.1dB.המכון לאלקטרוניקה של ארצי פיתח מוצרים דומים, בעלי אותו מבנה סנדוויץ' כמו אנטנות זרות, אך משתמשים בחומרי ארמיד וחומרים מרוכבים של סיבי זכוכית בתור עורות.אובדן ההשתקפות של אנטנה זו בקישור השידור הוא <0.5dB, ואובדן השידור הוא <0.3dB.

יישומים בתחומים אחרים

בנוסף ליישומים בתחומים הנ"ל, סיבי ארמיד נמצאים בשימוש נרחב גם ברכיבים אלקטרוניים כגון סרטים מרוכבים, חבלים/מוטות בידוד, מפסקים ובלמים.לדוגמא: בקו הולכה של 500kV השתמשו בחבל בידוד העשוי מחומר ארמיד במקום בכתפיות בידוד ככלי נושא עומס, והשתמשו בחבל בידוד לחיבור מוט הברגה, דבר המסייע לקידום מקדם בטיחות מעל 3. הבידוד המוט מורכב בעיקר מסיבי ארמיד וסיבי פוליאסטר השזורים זה בזה, מונחים בוואקום, טבולים בחומר שרף אפוקסי ומעוצבים לאחר ריפוי.יש לו עמידות טובה בפני קורוזיה במהלך השימוש, משקל קל וחוזק גבוה יותר, ולחומר זה יש ביצועי בידוד טובים.בקו 110kV פעולת השימוש במוטות בידוד היא תכופה יחסית, החוזק המכני שלו גבוה במהלך היישום, ויש לו מאפייני עמידות דינאמיים טובים לעייפות.בייצור של מכונות חשמליות, השימוש בחומרי סיבי ארמיד יכול לשפר את חוזק הרכיבים ולמנוע בלאי רציני על פני השטח של החלפות דפוס.זה יכול להחליף סיבי זכוכית בציוד חשמלי.תכולת הסיבים של סיבי ארמיד היא 5%, והאורך יכול להגיע ל-6.4 מ"מ.חוזק המתיחה הוא 28.5MPa, התנגדות הקשת היא 192 שניות וחוזק הפגיעה הוא 138.68J/m, כך שעמידות הבלאי גבוהה יותר.

הכל מהכל,חומרי ארמידנמצאים בשימוש נרחב בתחום הבידוד החשמלי והאלקטרוניקה, אך גם הם מתמודדים עם קשיים.המדינה צריכה לבצע פרויקטים כמו שנאים וציוד הולכת חשמל כדי לקדם את הקידום והיישום של סוג זה של חומר בבידוד חשמלי, ולהפחית באופן מתמשך יישומים טכניים ומוצרים זרים.מרווח בין.יחד עם זאת, יש לעודד יישומים בעלי יעילות גבוהה במעגלים, מכ"ם ובתחומים אחרים כדי להעניק משחק מלא ליתרונות של ביצועי החומר ולקדם את הפיתוח הטוב יותר של תחומי הבידוד החשמלי והאלקטרוניקה של ארצי.

ארמיד 2


זמן פרסום: מרץ-06-2023