導電性シリコンについて

導電性シリコンは、エラストマー特性と導電性機能の両方を備えたポリマー複合材料です。シリコンゴムマトリックスに導電性フィラー（金属粒子、炭素材料、導電性繊維など）を追加しながら、シリコンの柔軟性、気象抵抗、化学的安定性を保持することにより、導電性特性を実現します。そのコア特性、準備プロセス、およびアプリケーション領域は次のとおりです。

1。コア特性
導電性特性
等方性または異方性の導電率を実現するために、導電性フィラーを介して3次元導電性ネットワークが形成されます。
体積抵抗率は10μ²〜10⁰Ω・cmになる可能性があり、表面抵抗率は10°ω/□（電磁シールドレベル）を下回ることがあります。
一般的な導電性フィラー：銀粉末、銅粉末、ニッケルコーティンググラファイト粉末、カーボンブラック、カーボンファイバーなど。
機械的特性
抗張力：5〜10 MPa
休憩時の伸び：300%~800%
硬度（海岸a）：25〜60度、ニーズに応じて調整できます。
環境適応性
温度範囲：-60度〜200度（特別式は300度に達することができます）
天気抵抗：UV耐性、オゾン耐性、老化抵抗。
化学腐食抵抗：酸、アルカリ、溶媒などに対する良好な耐性。
電磁シールドとシーリングパフォーマンス
体積抵抗率が10Ω・cm未満の場合、電磁シールド機能があり、シールド効率は40 GHzに達する可能性があります。
高圧と湿度の高い環境に適した優れた水蒸気シーリング性能。
2。準備プロセス
基本材料
メチルビニールシリコンゴム（VMQ）がベースラバーとして使用され、加硫や架橋剤などの添加物が追加されます。
導電性フィラーの選択
メタルフィラー：シルバーパウダー（最高の導電率、高コスト）、銅粉末（酸化しやすい）、ニッケルコーティング銅粉末（強い酸化抵抗、高コストパフォーマンス）。
カーボンフィラー：炭素黒、炭素繊維、グラフェン（低コスト、中程度の導電率）。
複合フィラー：銀でコーティングされたガラスビーズ、ニッケルメッキグラファイトなど。導電率とコストを考慮して。
混合と成形
混合：内部ミキサーまたはオープンミキサーにシリコンゴム、導電性フィラー、添加物を均等に混ぜます。
成形プロセス：
圧縮モールディング：複雑な構造製品（導電性ボタンやシールなど）に適しています。
押出モールディング：連続プロファイル（導電性ゴムストリップやホースなど）を生成するために使用されます。
3D印刷：カスタマイズされた複雑な構造を実現できる新興技術。
加硫：プラチナの加硫または過酸化物の加硫を通して、材料の弾力性を与えます。
3。アプリケーションフィールド
電子および電気
導電性コネクタ：従来の金属コネクタを交換して、柔軟な回路接続を実現します。
電磁シールド：シャーシ、キャビネット、シェルターなどの電子機器の電磁シーリングに使用されます。
帯電防止成分：電子コンポーネントを製造するための抗抵抗トレイと包装材料。
通信機器
5Gベースステーション：アンテナシーリングとフィルターシールドに使用されます。
ハンドヘルドターミナル：携帯電話とタブレットのキーとインターフェイスシーリング。
自動車電子機器
センサー：圧力センサーと温度センサーの導電性シーリング。
高電圧コネクタ：新しいエネルギー車両バッテリーパック用の導電性シール。
航空宇宙
宇宙船シーリング：衛星と宇宙船の電磁シールドとシールに使用されます。
放射線耐性成分：原子力発電所および高放射環境における導電性シーリング材料。
医療機器
人工器官：ペースメーカーと神経刺激剤の導電性シーリング。
ウェアラブルデバイス：柔軟な導電性電極とバイオセンサー。
4。技術的な課題と開発動向
技術的な課題
導電率と機械的特性のバランス：導電率が高くなるには高いフィラー含有量が必要ですが、引張強度と伸びを減らします。
長期的な安定性：金属フィラーは簡単に酸化されており、酸化防止コーティングまたは複合フィラーを開発する必要があります。
コスト管理：シルバーパウダーは高価であり、ニッケルコーティングされた銅粉末などの低コストの代替品を促進する必要があります。
開発動向
多機能性：導電性、熱導電性、火炎耐性、抗菌性などの多機能統合材料の開発。
ナノテクノロジー：グラフェンやカーボンナノチューブなどのナノ材料を使用して、導電率と機械的特性を改善します。
環境保護：ROHSやREACHなどの環境規制を満たすために、水ベースの導電性コーティングとハロゲンを含まない難燃剤を使用します。
スマートマニュファクチャリング：3D印刷と自動化された生産ラインと組み合わせて、カスタマイズされた効率的な生産が達成されます。
5.典型的な製品の例
導電性シリコンボタン
圧縮力を介したスイッチオンを実現するために、リモートコントロール、計算機などで使用されます。
硬度40〜60ショアA、抵抗率10²〜10⁴Ω・cm。
導電性ゴムストリップ
電子機器ハウジングの密閉に使用され、導電性機能と防水機能の両方があります。
体積抵抗率<10 Ω·cm, temperature resistance -50℃~200℃.
電磁シールドパッド
Used for EMI shielding of chassis and cabinets, shielding effectiveness >60 dB（10 MHz〜18GHz）。
柔軟な回路基板
曲げ条件下で安定した導電率を実現するために、ウェアラブルデバイスと柔軟なディスプレイで使用されます。
厚さ0 。1〜1 mm、導電層の抵抗率<10⁻³ Ω·cm.