ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Полимерные материалы в электротехнике и электронике из "Производство и применение резинотехнических изделий" Пластмассы играют принципиально важную роль в происходящей в настоящее время революции в электронике — полимерные материалы можно найти везде от корпусов компьютеров и гибких дисков до герметиков и разъемов. Широкий диапазон применений полимеров в электротехнике и электронике включает изоляцию проводов и кабелей, бытовые клеи, печатные платы и изоляторы. [c.430] В настоящее время основная тенденция в производстве электронных компонентов — это их миниатюризация. В бытовой и офисной электронике компактность — это ключевой критерий маркетинга. Портативные компьютеры, принтеры, копировальные аппараты, сотовые телефоны, контрольно-измерительные приборы — все это преимущественно изделия из пластмасс (в портативных компьютерах, например, они составляют 50-75% от их массы). Отсюда и новые возможности применения полимерных материалов в тонкостенных и микроизделиях. [c.430] Провода и кабели — самая крупная сфера применения пластмасс в электротехнике и электронике — около половины потребляемого объема. Благодаря простоте переработки и низкой стоимости в качестве материала здесь преобладает ПВХ. Однако галогенсодержащие полимерные системы обычно более подвержены коррозии под действием меди, а смеси, содержащие хлор, мохут выделять вредные вещества при утилизации. Учитывая рост внимания государственных регулирующих органов к проблемам воздействия на окружающую среду, широкое использование ПВХ в будущем представляется сомнительным. [c.430] В то время как для изоляции и оболочек общего назначения все еще используется ПВХ с хлорированными пластификаторами, для работы в жестких условиях разработаны покрытия из полиэфирэфиркетона. Они обладают высокими электрическими характеристиками, которые позволяют применять покрытия кабеля меньшего диаметра без потери электрической мощности или снижения изоляционных свойств. Благодаря присущим продукту хорошим пламегасящим свойствам, малому выделению дыма, токсичных и едких газов, он применяется в изоляции проводов и кабелей в метрополитене, а также используется для изоляции коаксиальных проводов в кабелях управления, работающих в условиях высокой радиации на атомных электростанциях. [c.431] Для получения более однородной сшивки и большего срока службы изоляции низковольтных кабелей разработана новая технология сшивки силаном. [c.431] В полимерных изоляторах используют новую уникальную кремний-орга-ническую смесь, которая обеспечивает не сцепленную с оболочкой границу между покрытием из изолирующей резины и несущей нагрузку внутренней частью из стекловолокна. Доказано, что такая граница более надежна, чем соединение с химическим связыванием. [c.431] Мы уже отмечали, что развитие электроники связано с миниатюризацией изделий, другой аспект связан с улучшением соотношения стоимость-технические характеристики. Такие тенденции вызывают потребность в полимерных материалах, которые могут выдерживать более высокие температуры в течение длительного времени с сохранением хорошей размерной стабильности и механической прочности. [c.431] В настоящее время корпуса электротехнических и электронных изделий преимущественно изготавливаются из пластмасс. Материалы, используемые в таком качестве, должны обладать высокой чистотой и текучестью. Поскольку площадь поверхности изделий постоянно сокращается, то для рассеивания тепла используемые материалы наряду с высокой чистотой должны обладать высокой теплостойкостью. Чаще всего в этой области используются эпоксидные смолы, полиуретаны и поли-имиды. [c.432] Полимерные материалы, используемые в корпусах электротехнических изделий, должны обеспечивать защиту от электромагнитных и радиочастотных помех, а также электростатических зарядов, которые могут повредить чувствительные электронные элементы оборудования. Для придания пластмассовым деталям необходимых свойств может применяться покрытие проводящим слоем в ходе прессования (литья) или с помощью дополнительной обработки. Иногда используются смеси, которые для придания им электропроводности наполнены металлом или техническим углеродом. [c.432] Одним из ключевых факторов, который в будущем будет определять выбор материалов для корпусов, является потребность в утилизации. Сейчас это связано с труднопреодолимыми препятствиями, поскольку применяется широкий диапазон смол, добавок и функциональных покрытий. [c.433] Крупным достижением в сфере связи и передачи данных стало внедрение волоконно-оптических каналов. Речевые сигналы и цифровые данные преобразуются в пучки света, которые движутся вдоль очень тонких стеклянных волокон. Основные достоинства подобной технологии по сравнению с обычными металлическими проводами — более высокая скорость и плотность сообщений, небольшая масса и неуязвимость для электромагнитных помех. [c.433] Полимерные материалы находят широкое применение в волоконно-оптических кабелях. Буферные трубки обычно экструдируют из пластмасс с высокими рабочими характеристиками (фторполимеры, полиамид, полиформальдегиды или полибу-тилентерефталат) и используются в качестве оболочек оптоволокна. Кронштейны жесткости для оптоволокна выполняются из одноосно ориентированной эпоксидной смолы, стекла или стали. Вокруг них располагается наружная изоляция, как у обычного кабеля. [c.433] В последние годы информацию стали хранить с помощью оптических дисков, поскольку они могут хранить в 1000 раз больше информации, чем их магнитные аналоги, имеют более длительный гарантийный срок службы (свыше 10 лет) и обеспечивают более простой доступ к данным. [c.433] Цифровые компакт-диски имеют диаметр 4,75 дюйма и могут хранить 16 млн бит информации в виде питов на подложке, которые считываются лазером. Питы имеют глубину 0,1 мк, ширину 0,5 мк и длину 0,833-3,56. Каждая дорожка представляет собой спираль. Дорожка наносится на ПК, который имеет подложку из. отражающего слоя алюминия и покрыт защитным слоем акрилового лака. [c.433] Вернуться к основной статье