Elektriska egenskaper

Elektriska egenskaper 2017-11-15T08:07:28+00:00

Som ingjutningsmassor för el- och elektronikdetaljer används huvudsakligen epoxihartser, polyuretaner och silikongummi. Varje materialgrupp har sina fördelar och begränsningar.

Silikongummi

Silikongummi har överlägsen temperaturbeständighet och samtidigt också bästa lågtemperaturegenskaper. Silikongummi har dessutom mycket låg dielektricitetskonstant och mycket låg dielektricitetsförlustfaktor. Detta innebär att silikongummi inte värms upp av exempelvis mikrovågor. Vid brand utvecklas endast en ringa mängd toxiska gaser och askan, som består av kiseldioxid, är elektriskt isolerande i motsats till askan från polyuretan och epoxi.

Begränsningar för silikongummi är bl a ett mycket högt pris, hög vattenpermabilitet samt i jämförelse med epoxi och polyuretaner relativt dåliga mekaniska egenskaper. Det senare behöver dock inte alltid vara en nackdel, bl a kan det underlätta reperation av ingjutna komponenter.

Polyuretan och epoxi

De material, som närmast konkurrerar med varandra är polyuretan och epoxi. Båda har sina fördelar och sina begränsningar, vilket material, som är bäst beror helt på användningen.

I jämförelse med epoxi har polyuretan dock följande fördelar:

  • Större variationsmöjligheter.
  • Lägre värmeutveckling vid härdning.
  • Lägre krympning vid härdning, vilket ger lägre krympspänningar.
  • I genomsnitt bättre elektrisk genomslagshållfasthet.
  • Kortare härdningstid.

Epoxi har dock lägre vattenabsorption, högre volymresistivitet och lägre dielektricitetskonstant än polyuretaner.

Viktiga elektriska egenskaper

Viktiga elektriska egenskaper är bl a volym- respektive ytresistivitet, dielektricitetskonstant, elektrisk genomslagshållfasthet,  dielektricitetsförlustfaktor, ljusbågshärdighet och krypströmshållfasthet.

Andra viktiga egenskaper för ingjutningsmassor är bl a låg brännbarhet, isoleringsförmåga efter brand, vattenångpermabilitet, koronabeständighet, ozonbeständighet, fuktabsorption, åldringsbeständighet och goda mekaniska egenskaper. Självslocknande polyuretaner motsvarande UL 94 VO kan erhållas genom att blanda in bl a aluminiumtrihydrat i gjutmassan.

Liksom de mekaniska egenskaperna ändras de elektriska egenskaperna mer eller mindre med omgivande miljö, frekvens och åldring.