纳米涂层的应用

产品应用简介Parylene应用领域简介:Parylene是一种对二甲苯的聚合物。用独特的真空气相沉积工艺制备，由活性小分子在基材表面“生长”出完全敷形的聚合物薄膜涂层，它能涂敷到各种形状的表面，包括尖锐棱边、裂缝和内表面。这种室温沉积制备的0.1-100微米薄膜涂层，厚度均匀、致密无针孔、透明无应力、不含助剂、不损伤工件、有优异的电绝缘性和防护性，是当代最有效的防潮、防霉、防盐雾涂层材料。精细的尺寸和优异的性能结合，使Parylene在要求高性能和高可靠性的当代高新技术产品中得到了越来越多的应用。Parylene二聚体涂料有ParyleneN、ParyleneC和ParyleneD型。ParyleneN是其基础成员，具有很好的介电性能、极低的介质损耗、高绝缘强度以及不随频率变化的介电常数。它是所有Parylene中穿透能力最高的一种。ParyleneC是第二个商业化的成员，由一个氯原子替代了单体上芳香烃的一个氢原子而形成的。ParyleneC将良好的电性能，物理性能结合在一起，并且对于潮湿和其它腐蚀性气体具有低渗透性，可以提供真正的无针孔敷形隔离，是涂敷重要电路板的首选材料2ParyleneD是第三个商业化的成员，由两个氯原子替代了单体上芳香烃的两个氢原子而形成的。性能与ParyleneC相似，但是具有更高的耐热能力。ParyleneHT，最新的商业化成员，由替代N型二聚体的所有的α氢原子而形成。具有更低的介电常数(即透波性能好)、更好的稳定性和防水、防霉、防盐雾性能。短期耐温可达450摄氏度，长期耐温可达350摄氏度，并具有很强的抗紫外线能力，适合作为高频微波器件的防护材料。目前，从普通领域到不为人知的领域，Parylene都有应用，其所涵盖的应用市场从太空深处的飞行器、汽车发动机一直到心脏调搏器、军事电子产品等。可以预见，得益于自动化沉积设备的出现，不同技术领域对这种聚合物的日益熟悉，以及涂敷效率的不断改进等等，Parylene的应用广度将进一步得到拓宽。以下是目前几种有代表性的应用：１、Parylene在磁芯上的应用2、Parylene在微电子／微马达上的应用３、Parylene在ＳＭＤ上的应用４、Parylene在文物／标本上的应用５、Parylene在医学上的应用6、Parylene在橡胶制品上的应用。3磁芯/磁铁/特殊金属上的应用Parylene在磁芯上的应用Parylene真空涂敷技术有优异的电性能，介电性能和低的介质损耗及高的介电强度。同时它还具有优良的机械性能，高的机械强度和低的摩擦系数，它不仅能提供绝缘而且也能消除摩擦引起的绕线时对线的损伤。Parylene涂层较薄且厚度均匀使绕线器件能保持最大的绕线窗，并在棱角处有足够的涂层厚度，使性能参数极大的提高。明显优于刷涂,浸涂,喷涂等其它涂敷技术。它的先进性主要是气相单体直接形成固体涂层而没有液态的过程。涂层是从基材的表面向外˜生长˜，形成一个均匀厚度涂层，在1微米以下时也是无针孔的。又由于Parylene涂层是在室温下形成的，因此可以防止固化时由热膨胀引起的应力问题。Parylene特别适合用于铁氧体材料(磁环、磁芯)等电子组件的镀膜，镀膜后的电子组件其涂膜附着力强、耐磨性好、硬度高、抗高电压绝缘性强，漆膜外观细腻均匀、柔滑、触感极佳。耐漆包线的绕线性强，漆膜不裂伤。同时可以增加铁氧体等磁性材料的介电性及耐高压性能，可以克服普通环氧树脂喷涂处理后不耐酸、磨等方面的缺陷。Parylene涂层能在磁性材料表面形成均匀一致的绝缘防护涂层！铁氧体磁性材料及稀土永磁：高导磁软磁铁氧体小磁芯以其体积小、性能高、用量大、市场前景好被我国磁性材料行业作为今后10-15年的重点发展产品。这些产品的表面必须采用Parylene来涂上一层保护层，以增强产品表面的绝缘性、坚固性、光滑性。这种涂层是传统的还氧喷涂所无法达到的；稀土永磁产品在汽车、音箱、磁疗保健品、电机等领域的运用越来越广泛。但是这类产品表面的耐腐蚀要求非常高。普通的电镀、电泳处理的后的产品的耐盐雾时间仅能达到70-100小时。而采用Parylene4可以达到300-500小时。其耐腐蚀时间是前者的4-5倍。磁性材料（绝缘、防锈、防线伤、填补针孔稳定特性制作）铸造部件经Parylene处理的表面不会有微粒产生，同时可以增强工作的可靠性，并且可防止污染。5扇热风扇，马达上的应用Parylene在扇热风扇，马达上的应用：扇热风扇电子部分经过parylene纳米镀膜，使其可达到防潮、防水、防尘、耐酸碱、耐高电压及干式润滑的效果，能够达到国际IP等级的相关要求，是目前为止最好的防水防潮处理方式。6医学/医疗设备上应用Parylene在医学上的应用Parylene是一种化学惰性好又具有良好生物相容性的高纯涂层材料,美国FDA认可，用于各类体内植入，经它涂敷的器件可改善表面润滑性、生物相容性，提高可靠性。不需要经升温固化过程，室温下成膜，不需要催化剂，因此生物传感器、骨钉、骨板、心脏起搏器等植入性器件经Parylene涂敷可改善生物相容性，提高在生物环境中工作的可靠性。导尿管经Parylene涂敷后可提高润滑性。生物医疗器材：Parylene以其良好的耐腐蚀、抗细菌、低阻滯性、低摩擦系數、防锈、抗氧、耐溶剂制作及生物相容性，在国际临床运用的生物医疗器材的表面涂层上，将逐步取代TiNi合金涂层而被列为首选材料。7军事/航空/航天，汽车电子，潜水领域上的应用Parylene在军事/航空/航天，汽车电子，水下设备领域上的应用8混合电路：Parylene能提高引线及焊点的结合强度，消除表面的水分、金属离子和其它微粒污染，广泛用于军事科技、航空、航天等领域。印刷电路板：是Parylene最广泛的应用之一，它符合美国军标Mil-l-46058C中的XY型各项标准。在盐雾实验及其它恶劣环境下仍可保持电路板的高可靠性，可保护控制工程线路中的敏感组件，并且不会影响电路板元器件的功能运作。集成电路板：大规模集成电路表面经过Parylene处理后，不但可以提高引线、引脚等裸露部件的防腐、防潮能力，而且其性能不会改变。9微电子/微马达上的应用Parylene在微电子／微马达上的应用Parylene涂层不仅有优异的介电性能、低的介质损耗和高的介电强度，同时具有优良的机械性能和耐辐射性能。Parylene如此高的介电强度主要归功于Parylene能形成连续无缺陷和无其它填充物的薄膜。Parylene具有优异的尺寸稳定性和低温性能，在几乎不改变器件尺寸的情况下提供1.5KV,2.0KV甚至更高的耐电压击穿性能。因此，Parylene可用作微电子，微马达的表面处理和绝缘体。使用高纯度的Parylene作钝化层和介质层，能提供安全、稳定的防护。微电子、半导体：使用高纯的Parylene作钝化层和介质层，能提供安全、稳定的防护。传感器和换能器：自动化控制和恶劣环境下使用的传感器、换能器，Parylene涂层防护可以提高环境适应性和可靠性，涂层无针孔，且具有防潮功能。各种传感器传感部件及弯曲管。适用于各种恶劣环境。10橡胶制品的应用Parylene在橡胶制品上的应用。Parylene可以改变橡胶制品的表面特性，改变橡胶制品的摩擦性能、触感、耐化学药品溶胀、耐静电击穿性能等。11硅橡胶经ParyleneCoating后可以在硅胶按键产品的表面形成的一种均匀而极薄（2-3μm）、且与原产品表面轮廓相一致的聚合物保护层。经过Parylene后的产品，具有优越的屏障特性、光学性能、热性能以及良好的抗磨擦能力，使用寿命大大加强。密封垫：储油、储气装置上的密封垫的表面经过ParyleneCoating后，可以起到防泄漏的作用。文物/标本上的应用Parylene在文物／标本上的应用Parylene是一种完全线性结构的高结晶度透明薄膜材料，直接涂敷在被保护标12本上，无需另加防霉剂，本身防霉能达零级。脆弱的文物、标本等可用Parylene加固保护，能防止文物标本、生物、动植物标本朽蚀及虫蛀，无需特殊保护就能长期保存，被誉为是一种可给考古界、生物界带来特殊福音的新型保护材料，能解决其它材料不能解决的文物保护问题。脆弱的文物、标本等可用Parylene加固保护、延长寿命上千年甚至上万年，被誉为是一种可给考古界带来一场变革的新型文物保护材料，能解决其它材料不能解决的文物保护问题。档案保存Parylene覆膜可使档纸张的质地变得坚韧、耐储存，不必担心珍贵的档在查阅时被损坏。13精密仪器，设备PCBA,FPC，SMD上的应用Parylene在精密电子仪器设备PCBA,FPC，ＳＭＤ上的应用Parylene涂层是在室温下在元件上自发形成的，不需要经升温固化过程，不需要对基材施加室温以上的温度和更多的时间来让膜生长。Parylene有高的机械强度和低的摩擦系数，这二者的结合使Parylene成为对小型绕线伤害元件唯一的绝缘层。Parylene是这些先进组装方式最好的防护材料。Parylene活性分子的良好穿透力能在元件内部，底部和周围形成无气隙的优质防护层。14LED灯条，LED模组，显示屏上的应用Parylene在LED灯条，LED模组，显示屏上的应用LED灯条、LED灯模组、LED显示屏经过parylene微米镀膜，使其可达到防潮、防水、防尘、耐酸碱、耐高电压及干式润滑的效果，能够达到国际IP等级的相关要求，大大提升产品的使用寿命和使用效果。15Parylene(派瑞林)介绍16Parylene(派瑞林）是对二甲苯化合物的环形二聚体，也是直链型聚对二甲苯的单体，在四十年代后期有英国曼彻斯特大学研究高分子的一位化学家首次分离出，后来UnionCarbide公司的科学家威廉戈罕开发了一种沉积方法来应用该产品成膜，Parylene及其成膜技术最早用于美国的军事和航天技术，到90年代才慢慢民用化，但其制造技术一直处于垄断和保密状态。目前国际上仅有几家大公司在生产该系列产品，而国内对该产品生产应用研究才刚刚起步。Parylene产品特征1，气相沉积：唯一可工业化应用的气相沉积高分子材料。2，复杂表面的完全敷型性：由于采用气相沉积工艺，气态的单体裂解成自由基后直接在固体表面聚合成固态的高分子薄膜，所以在涂敷材料表面上，无论形态多复杂，都能无孔不入，不会留下死角。3，纳米级：根据气态单体浓度和沉降聚合时间，可以得到均匀的可控厚度的涂敷薄膜，其厚度在0.1~10微米，甚至几十纳米。4，耐腐蚀：薄膜的组成是聚对二甲苯高分子材料，水，气透过率极低，可防水，防盐雾，耐酸碱，抗氧化。5，绝缘性能：既有低的介质损耗和高的介电强度，又有高的机械强度和低的摩擦系数，适合大部分电子产品的应用。6，其他：透明无应力，韧性强，摩擦系数低，不含助剂，不损伤工件，相比于尼龙或特氟龙涂敷工艺的低费用高效率等。Parylene涂层和普通涂层膜厚均匀性的差异17普通涂层Parylene涂层膜厚不均匀，形状变化了膜厚均匀，形状一样边缘部分，角部的被覆性不够四周被覆性好热硬化的收缩压力不能承受室温恒定，没有任何收缩压力与普通图层采用比，Parylene涂层使用的方式对产品的负荷减少，另外，能均匀涂膜出来。适合于各种高要求的规格。用途铁氧体磁芯：绝缘，卷线保护稀土类磁石：防锈，绝缘正式安装母板（PCB主板）：绝缘，防潮橡胶成型产品：表面特性改良，提高润滑性探头：防潮，防腐蚀导管导锁：防腐蚀，提高润滑性医用移植材料：防锈，防过敏其他有高度特性要求的电子部件（航空，宇宙，防卫，汽车），医疗器械，18平板显示，微波仪器（MEMS)CVD成膜原理CVD装置是由气化炉，热分解及聚合缸所构成。气化炉：粉状Parylene原材料加热至120-180度升华成气体。热分解炉：气化Parylene被加热至650-700度，单体分子进行激烈的热分解作用聚合缸：热分解后的游离分子于部品表面聚合成微米厚度的高分子涂敷薄膜。ENNDAI基本资料东莞博众纳米防水设备有限公司为全球防水自动化设备，智能自动化设备，微型自动化设备，纳米应用于一体的生产供应商、是