關(guān)于汽車電子應(yīng)用管理論文

　　前言：道康寧公司在有機(jī)硅材、研發(fā)和應(yīng)有領(lǐng)域已有六十多年的經(jīng)驗(yàn)，是有機(jī)硅材料的先驅(qū)與領(lǐng)導(dǎo)者。道康寧公司提供各式各樣的有機(jī)硅材料供應(yīng)不同工業(yè)和工藝上的需要，其中有多種產(chǎn)品已獲得美軍軍標(biāo)(Mil)、保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室(UL)、美國(guó)波音公司(Boeing)、美國(guó)航天局(NASA)等的認(rèn)證，

　　以及經(jīng)美國(guó)汽車協(xié)會(huì)認(rèn)證為汽車工業(yè)的合格供應(yīng)商。產(chǎn)品已被廣泛地應(yīng)用于通訊產(chǎn)品、軍工產(chǎn)品、航天工業(yè)、汽車電子等高可靠性需求的場(chǎng)合。相信在國(guó)內(nèi)汽車電子工業(yè)里，道康寧系列硅膠也能為獲得出色的高可靠性而提供最佳的解決方案。下面即對(duì)汽車電子用硅膠加以介紹。

　　汽車電子與保護(hù)材料

　　汽車行駛于道路上除了須藉由充沛的動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)外,更有賴于其靈敏與復(fù)雜的操控系統(tǒng)控制，使汽車能安全地在最佳條件下行駛。操控系統(tǒng)是一部汽車的神經(jīng)中樞，它包含許多復(fù)雜而精密的控制機(jī)構(gòu)和控制模塊，藉由各種輸出、偵測(cè)、診斷、反饋等訊息操控系統(tǒng)指導(dǎo)著各部件的運(yùn)作。隨著汽車工業(yè)與電子工業(yè)的發(fā)展與結(jié)合，各種電子式控制機(jī)構(gòu)和模塊逐漸被導(dǎo)入操控系統(tǒng)中以獲得更精準(zhǔn)、更敏捷的控制,從而提高汽車的性能。

　　汽車行駛于道路時(shí)必須承受風(fēng)、砂、雨、雪、高低溫、振動(dòng)等各種地型天候與污染物的侵蝕。因此各種精密的電子式控制模塊必須藉由適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)材料來(lái)保護(hù)以確保它的穩(wěn)定性和可靠性。在汽車電子應(yīng)用領(lǐng)域中對(duì)保護(hù)材料的選擇除了基本要求絕緣、防潮、防污、防蝕、導(dǎo)熱等特性外，特別要求具有低應(yīng)力和耐熱、耐寒等性能。有機(jī)硅材料因?yàn)橥瑫r(shí)具備這些性能，因此在汽車電子領(lǐng)域中的應(yīng)用特別受到重視，在汽車電子中的應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣。

　　有機(jī)硅的特性

　　有機(jī)硅是一種人工合成，結(jié)構(gòu)上以硅原子和氧原子為主鏈的一種高分子聚合物。由于構(gòu)成主鏈的硅-氧結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的化學(xué)鍵結(jié)，因此有機(jī)硅高聚物的分子比一般有機(jī)高聚物對(duì)熱、氧穩(wěn)定得多。盡管有機(jī)硅在室溫下的力學(xué)性能與其它材料差異不大，但其在高溫及低溫下的物理、力學(xué)性能表現(xiàn)卓越，溫度在-60到250℃多次交變而其性能不受影響，因而有機(jī)硅高聚物可在這個(gè)溫度區(qū)域內(nèi)長(zhǎng)期使用。有些有機(jī)硅高聚物更能在低至-100℃下正常使用。又由于有機(jī)硅分子內(nèi)有偶極作用，它能有效緩沖和減弱外部電場(chǎng)的影響，從而對(duì)連接在硅原子上的羥基有保護(hù)作用，使之不易受物理因素或化學(xué)試劑的侵蝕。用聚有機(jī)硅氧烷制成的各項(xiàng)產(chǎn)品除基本具有耐腐蝕、耐輻照、耐高低溫外，還具有低吸濕性、高絕緣電阻、低介電常數(shù)、低應(yīng)力、減振、環(huán)保、低毒性、難燃、和可返修等特性。因此有機(jī)硅被制成各式各樣的粘接密封劑、灌封膠、絕緣涂料和硅脂等成品應(yīng)用于各種電子裝置中。

　　有機(jī)硅材料在汽車電子上的應(yīng)用

　　有機(jī)硅應(yīng)用在汽車電子裝置上有：粘接與密封劑、灌封膠、凝膠、絕緣涂料、導(dǎo)熱膠等材料。這些材料被用于保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、點(diǎn)火線圏與點(diǎn)火模塊、動(dòng)力系統(tǒng)模塊、制動(dòng)系統(tǒng)模塊、廢氣排放控制模塊、電源系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、各種傳感器、連接器等等。

　　粘接與密封劑：使用在各類控制模塊中做為對(duì)線路板上元器件的粘接固定,或是對(duì)大型元器件,例如電容、電感、與線圈做輔助性固定以防止元器件因受振動(dòng)而脫落,有固定與減振的功能。另外也用做模塊外殼粘接與密封,起到密封、防潮、防污、防蝕的功能。若使用導(dǎo)熱性粘接劑則同時(shí)具有粘接與散熱功能,可以用來(lái)固定功率器件或粘接散熱板以達(dá)到粘接與散熱功能。道康寧DC7091在各類控制模塊外殼的密封、連接器的粘接處得到了廣泛的使用。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊中線路板與鋁質(zhì)散熱外殼間的粘接則是導(dǎo)熱性粘接劑的典型應(yīng)用，道康寧1-9226導(dǎo)熱粘結(jié)劑非常受歡迎。

　　灌封膠：使用于各類控制模塊上,對(duì)元器件做整體、一般性的灌封，以達(dá)到防潮、防污、防腐蝕的基本要求。使用有機(jī)硅灌封膠可達(dá)到減低應(yīng)力與承受高低溫沖擊的功能。對(duì)于高功率的控制模塊則采用導(dǎo)熱性灌封膠,以達(dá)到散熱的功能。雨刷控制器與電源系統(tǒng)模塊等器件廣泛的應(yīng)用了有機(jī)硅灌封材料。HID(HighIntensityDischarge)燈模塊的灌封就是典型的應(yīng)用。HID模塊包含了點(diǎn)火器和轉(zhuǎn)換器。使用的灌封膠必須具有良好的粘結(jié)性能和優(yōu)異的介電性能，能防塵和防滲水，起到足夠的絕緣保護(hù)作用；灌封膠必須比較柔軟，能防止焊點(diǎn)的脫落；由于模塊內(nèi)部含有一些發(fā)熱元件，所以灌封膠需要具有一定的導(dǎo)熱作用；為了防止揮發(fā)性物質(zhì)在燈管和折射器上發(fā)生霧化，灌封膠最好是精煉型的；最后灌封膠必須是UL94V-0阻燃級(jí)別。道康寧SE1816CVMA&B雙組份灌封膠應(yīng)用于HID模塊中就非常合適。

　　凝膠：凝膠灌封材料是汽車電子裝置中的最主要用膠。功能與灌封膠相似,但提供更進(jìn)一步的減低應(yīng)力與減振的功能。對(duì)于精細(xì)線路在承受振動(dòng)和承受極低溫的情況下的線路保護(hù)特別具有功能。有機(jī)硅凝膠灌封材料的極低應(yīng)力與有機(jī)硅原有的絕緣、防潮性能使得有機(jī)硅凝膠灌封材料成為汽車電子中主要的灌封保護(hù)材料。保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、點(diǎn)火線圏等便是其中典型的應(yīng)用。而最先進(jìn)的汽電共享發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力模塊更使用了道康寧SE1885MA&B低溫有機(jī)硅凝膠做為其灌封保護(hù)材料。這種灌封材料需要具有優(yōu)異的防塵和防滲水性能，并且要求柔軟度高，可以保護(hù)連線不受應(yīng)力影響，甚至在-55℃環(huán)境下依舊保持高柔軟度。

　　絕緣涂料：涂布于各類控制系統(tǒng)或模塊中的線路板上或半導(dǎo)體元件上,以達(dá)到防潮、防污、防蝕的目的。也可以涂布于電壓或電流較高的電極上以防止跳火與短路。通過(guò)涂覆，能夠使線路板和元件表面形成一絕緣和防潮層，也避免污染物引起短路，減少元器件與環(huán)境的接觸并延阻腐蝕。并且保護(hù)電子裝置中的金屬接點(diǎn)免受環(huán)境的損壞，從而使產(chǎn)品的耐環(huán)境可靠性有一個(gè)質(zhì)的飛躍。保護(hù)各種模塊中的線路板和傳感器等是其中典型的應(yīng)用，例如雨刮器中的線路板就可以使用道康寧3-1953無(wú)溶劑型敷形涂料加以保護(hù)，起到防水及其它液體的侵蝕。

　　導(dǎo)熱材料：各種電子式控制模塊中有許多高功率元器件在使用中會(huì)伴隨產(chǎn)生大量的熱,這會(huì)使得模塊在工作中溫度逐漸升高。為避免溫度過(guò)高而損壞元器件和線路,必須有適當(dāng)?shù)纳�熱途�?jīng)以維持控制模塊于適當(dāng)?shù)臏囟戎泄ぷ�。無(wú)論采用何種散熱途經(jīng)都必須使用導(dǎo)熱材料做為介質(zhì)來(lái)減低界面接觸熱阻,增加散熱效能。有機(jī)硅材料中包括具有導(dǎo)熱性的粘接劑、灌封膠、凝膠灌封材料,其中導(dǎo)熱粘接劑被用來(lái)粘結(jié)固定功率組件與散熱片。導(dǎo)熱性灌封膠和凝膠被用來(lái)做為模塊灌封,在發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊和動(dòng)力系統(tǒng)模塊中便使用了該技術(shù)的材料，例如道康寧1-9226導(dǎo)熱粘結(jié)劑。

　　有機(jī)硅材料的應(yīng)用發(fā)展

　　有機(jī)硅材料應(yīng)用在各類汽車電子裝置上已有數(shù)十年的歷史。隨著汽車工業(yè)與電子工業(yè)的發(fā)展與緊密結(jié)合,各種電子式控制機(jī)構(gòu)和模塊已被大量應(yīng)用于各類控制系統(tǒng)中以提高汽車的性能與乘座的舒適性。而各種精密的電子式控制模塊則需要適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)材料來(lái)保護(hù)以確保它的穩(wěn)定性和可靠性。高性能的有機(jī)硅材料以其特有絕緣、防潮、防污、防蝕特性以及特別的低應(yīng)力和耐熱、耐寒等性能確保了各種電子式控制模塊的穩(wěn)定性和可靠性，也提供了汽車電子裝置的進(jìn)一步發(fā)展和汽車工業(yè)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的空間。

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