盲孔灌封方法、特點(diǎn)及材料選擇

      顧名思義，盲孔灌封就是無(wú)需設(shè)計(jì)密封外殼，利用彈性元件應(yīng)變區(qū)內(nèi)的盲孔、通孔等結(jié)構(gòu)，選擇合適的高分子防護(hù)與密封材料，根據(jù)其分子結(jié)構(gòu)和聚集狀態(tài)進(jìn)行配方設(shè)計(jì)，后將其分層澆灌在盲孔內(nèi)，固化后即可起到防護(hù)與密封作用。盲孔灌封方法實(shí)際上是在彈性元件盲孔內(nèi)的電阻應(yīng)變計(jì)、焊線端子、補(bǔ)償元器件已涂覆的防護(hù)面膠上，澆灌一層或多層防護(hù)與密封材料，以及金屬防護(hù)蓋，經(jīng)固化形成一個(gè)整體的防潮、防水密封緣彈性體。由于盲孔外層的灌封材料長(zhǎng)期與空氣中的水份和氧氣接觸，所以對(duì)其技術(shù)性能要求較高，主要是：優(yōu)良的防潮性能；良好的粘結(jié)性能；優(yōu)良的電緣性能；固化發(fā)熱少，收縮率低，為較硬結(jié)構(gòu)且彈性好；分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，耐老化，長(zhǎng)期穩(wěn)定性好；使用溫度范圍大于稱(chēng)重傳感器工作溫度范圍；工藝簡(jiǎn)單，室溫固化，如必須加溫時(shí)，其固化溫度應(yīng)小于80℃；無(wú)毒或低毒，對(duì)操作者影響小，成本低。
     此外，對(duì)電性能、耐老化性能、物理機(jī)械性能等也應(yīng)有具體要求。電性能：一般要求是具有較高的擊穿電壓和緣電阻，較小的介電常數(shù)和介電損耗。耐老化性能：先是具有較高的耐濕熱老化能力，在濕熱環(huán)境中體積電阻率應(yīng)大于1010Ω.cm；其次是較好的耐高低溫能力，應(yīng)保證在-20℃～70℃范圍內(nèi)仍有優(yōu)良的綜合性能，特別是彈性性能。物理機(jī)械性能：抗拉強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度要大，韌性要好，線膨脹系數(shù)和收縮率要小。

盲孔灌封工藝

      任何應(yīng)變膠粘劑和防護(hù)與密封材料，嚴(yán)格說(shuō)來(lái)都有吸收潮氣的特性，僅靠較薄的一層防護(hù)面膠不足以抵抗空氣中的水份和氧氣浸害，因此必須在盲孔、應(yīng)變通孔、彈性元件與外殼之間的空腔內(nèi)，全部灌滿(mǎn)防護(hù)與密封材料，使電阻應(yīng)變計(jì)、各種補(bǔ)償電阻等與外界環(huán)境條件*隔離，阻礙潮氣、水份和鹽霧浸入，提高防護(hù)與密封能力。盲孔灌封分為盲孔內(nèi)電阻應(yīng)變計(jì)、短接線、補(bǔ)償元器件加固和外層灌封及粘貼金屬防護(hù)蓋兩個(gè)階段進(jìn)行。
      （1）補(bǔ)償元器件加固
補(bǔ)償元器件加固就是用加固材料將盲孔內(nèi)和引線盒內(nèi)的補(bǔ)償元器件、電阻絲和連接線等加固密封，保護(hù)引線和焊點(diǎn)提高抗振動(dòng)、沖擊載荷的能力。國(guó)內(nèi)外加固材料多采用環(huán)氧類(lèi)或聚胺酯灌封膠，對(duì)配方的要求是固化后必須成柔軟的彈性結(jié)構(gòu)⑶。這樣將其澆灌在盲孔的底層或引線盒內(nèi)，即可加固元器件又能起到密封作用。
      環(huán)氧類(lèi)加固密封材料視樹(shù)脂和固化劑的種類(lèi)不同，有多種組合配方和加固密封工藝。雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂和低分子聚酰胺（650）組成的配方，盡管加固后有一定的韌性，抗振動(dòng)、沖擊能力較強(qiáng)，但柔軟性較差，不是理想的加固密封材料。目前應(yīng)用較多的是DG-4透明環(huán)氧膠和聚胺酯灌封膠，后者是采用端羥基聚丁二烯和多異氰酸脂為主要材料制成的，雙組份結(jié)構(gòu)，可配制成柔軟的彈性結(jié)構(gòu)。從分子式看碳氧結(jié)合是單鍵，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不易老化，長(zhǎng)期穩(wěn)定性好。當(dāng)采用硅橡膠加固密封時(shí)，之前的防潮涂層不能選用聚胺脂類(lèi)膠，因?yàn)楣柘鹉z和聚胺脂涂層的粘結(jié)力較差，容易剝落。所以應(yīng)選擇有機(jī)硅類(lèi)防潮涂層，它能改善硅橡膠與被加固密封印刷電路板等的粘結(jié)效果，提高加固密封的可靠性。
      （2）盲孔灌封
      一般灌封材料可分為剛性和彈性?xún)煞N結(jié)構(gòu)。剛性灌封材料為環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、不飽和聚脂、酚醛聚脂等，其特點(diǎn)是密封性能好，但剛性大，難以更換元器件。彈性灌封材料主要有硅橡膠、聚硫橡膠、聚胺脂橡膠等，其中以室溫硫化硅橡膠和聚胺脂橡膠應(yīng)用為廣泛。
室溫硫化硅橡膠形成的彈性體能在-65℃～200℃下長(zhǎng)期使用，它具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性，良好的防潮、防水和抗振性能；無(wú)毒、無(wú)味，容易灌封；能在深部硫化，且收縮率低。但在固化時(shí)將有低分子物放出，因此灌封后應(yīng)晾置一定時(shí)間，使低分子物盡量揮發(fā)，其后方可使用。

聚胺脂橡膠具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和粘結(jié)性能，硬度可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，特別適合不同結(jié)構(gòu)、不同量程的稱(chēng)重傳感器密封。聚胺脂橡膠的電性能、力學(xué)性能、耐透濕性能均優(yōu)于環(huán)氧膠，同時(shí)還具有耐水解穩(wěn)定性，防潮能力強(qiáng)，緣性能好，耐高壓，無(wú)腐蝕，冷熱循環(huán)體積收縮率小等特點(diǎn)，但在配制時(shí)的反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生氣泡，所以必須在排除氣泡后才能灌封。
      灌封工藝比較簡(jiǎn)單，灌封前將盲孔周?chē)逑锤蓛簦瑴y(cè)量并記錄緣電阻值。按技術(shù)要求配制灌封膠，經(jīng)真空脫泡后進(jìn)行灌封，按要求固化成形。