电子灌封
什么是电子灌封？
在电子领域，灌封是用固体或胶状化合物填充完整的电子组件的过程，以抵抗冲击和振动，并排除水分和腐蚀剂。
虽然从机械到主要是电子解决方案和组件的全面迁移几乎消除了暴露和移动部件所固有的磨损和材料疲劳，但固态技术有其一系列问题，可能会干扰可靠的操作。
其中之一是电子设备中的水分，它可能导致误报，错误的操作以及微腐蚀从而导致组件和系统故障。另一个是由于气穴和空隙以及暴露于腐蚀剂导致的加速老化。其中一些问题可以通过在外壳中适当封装易损组件和系统来解决，但这会增加成本并可能增加尺寸和重量。
"灌封是一种简单，具有成本效益的方式。可以提高电子元件和系统的可靠性和使用寿命。"
京融电首席技术官，Sam Liao
机械封装的另一种解决方案是电子设备的“灌封”。之所以称之为“盆栽”，是因为就像将植物的脆弱根系放在盆中然后在盆中装满土壤来稳定和保护植物一样，电子组件可以“盆栽”在合适的外壳和合适的化合物中，不仅保护防止冲击和振动，也防止水分形成和暴露于腐蚀剂。总体思路是封装易损坏的电子部件，以防止它们受到任何伤害。
电子灌封如何工作？
让我们仔细看看电子产品的 "灌封"。从本质上讲，它就像创造一个合适的 "锅 "来放置电子设备，然后用特殊的可固化液体（例如环氧树脂、聚氨酯、矽酮等）向该锅中填充，这些液体具有热绝缘和粘合结构特性。请注意：“锅”也可以是铸模，一旦灌封化合物变硬就会被移除，或者元件可能只是被浸在化合物中进行灌封。
“灌封”电子产品的众多优势之一是它是一种非常灵活的解决方案。灌封可以只适用于高风险的零件和部件，也可以适用于完整的电路板和组件。有许多灌封材料可供选择，解决传导性、电和热隔离以及对各种环境条件和威胁的保护。
电子灌封过程
灌封是如何进行的？这取决于要灌封的部件的类型和用途。
在化学方面，一些材料或粘合剂可能与某些灌封材料发生化学反应，有可能导致非固化区域。确定适当的灌封化合物以产生最佳效果。一些电气元件可能没有充分密封，因此灌封材料可能会进入它不应该进入的地方。必须确定这些部件，以避免以后出现故障。
不同的灌封化合物需要不同的处理。它们可能需要独特的混合，不同的温度，不同的方法来消除气泡，以及额外的固化以减少收缩。消除气泡（或 "脱气"）可能需要真空室。对于特定的复杂灌封项目，需要提高灌封材料的粘度，而这是通过提高温度实现的。
电子灌封设备
电子灌封过程需要高度专业化的设备。它包括用于精确、均匀混合灌封材料的机器和消除材料中任何气泡的脱气罐。设备必须允许精确调整灌封材料的比例和流速。电子灌封设施还包括具有全面温度控制的真空和固化室。这里的其他考虑因素是固化过程的长度和温度，这对收缩有影响。
品质和过程检查
在最初的灌封运行中，技术人员检查以确定灌封的流动模式、适当的填充和固化。样品单元被拆开，切片，然后仔细检查。检查结果被记录下来，检查人员为灌封操作人员编制说明和检查表。如果发现问题，则调整灌封过程和材料，并重复检查，直到一切符合预期。浇注样品可以保留，用于混合比例的审批。
电子灌装的好处
灌封的好处是相当大的。灌封不仅可以防止潮湿和暴露，还可以防止冲击和振动。它完全消除了空气和湿气对维护、可靠性和寿命的有害影响，同时还能保护对电磁干扰敏感的噪音零件和配件。
灌封与其他防护解决方案相比如何？
尽管灌封是保护电子产品的成熟且经济高效的方法，但还有其他解决方案可以完成工作。一种是保形涂层，其中将薄的保护涂层施加到整个电路板上。另一个是将组件和系统放置在完全密封的外壳中。两种方法都被广泛使用并具有许多有益的应用。但是根据应用的不同，它们的成本效益可能不如灌封，并且保形涂层或完整的外壳都无法解决滞留的热空气的问题。结果策略性地将封装应用于有风险的组件通常是最好、最具成本效益的解决方案。
电子灌封的应用
随着电子产品在现代生活和工业中的越来越多的领域中使用，放置是保持事物正常运行的重要工具。
一些例子如下：
- 汽车行业依赖大量的电子零件和系统，这些零件和系统都可能暴露于灰尘、液体、湿气、振动和极端温度下。重要零件的灌封可以大大提高可靠性，并防止过早老化和故障。
- 轮班结束时，对堆高机和其他工程车辆进行例行压力清洗，这就要求有合适的电子系统和管道以保证持续的可靠运行。同样，灌封可以保护脆弱的部件，使其免受伤害。
- 基础设施电子设备，如交通号志灯、开关、电源、传感器等，都依赖密封的外壳才能正常运行。一旦这些外壳由于老化、热和机械压力、紫外线照射等而失去作用，便不再保证可靠的操作。战略性零件灌封可以大大提高可靠性，并减少维修和更换成本。
除了这三个例子外，还有许多其他电子应用程序和解决方案，都会暴露在液体和不同的温度下。所有这些都有风险，因为即使是外壳的微小破损也会导致湿气暴露和腐蚀影响。在这里，电子灌封可以提供帮助。
灌装项目的成功取决于四件事：
- 精确定位有风险的组件，从灌封中获得最高的投资回报率。
- 根据项目的特性正确确定浇注料。
- 最先进的电子灌封设备，配备所有必需的设备。
- 经验丰富的电子灌封操作员。