Bakelite, epoxy glass fiber, FR4 glass fiber, and phenolic cotton board. Which one would you choose?

Бакеліт, эпаксіднае шкло, шкляныя валакна FR4 і фенольная баваўняная дошка - усе тэрмарэгуляваныя ламінаваныя кампазітныя матэрыялы, якія шырока выкарыстоўваюцца ў электрычнай ізаляцыі, электронікі і вытворчасці машын. Наступнае аналізуе іх падабенства і ключавыя адрозненні:

Падабенства

1. Тып матэрыялу: Абодва з'яўляюцца кампазітнымі матэрыяламі Thermoset (нельга перарабіць і перарабіць пасля вылячэння). Яны складаюцца з смалы і армаванага матэрыялу, які спалучае ўстойлівасць да карозіі смалы з механічнымі ўласцівасцямі арматуры.

2. Электрычная ізаляцыя: Абодва валодаюць выдатнымі ўласцівасцямі электрычнай ізаляцыі і падыходзяць для ізаляцыйных канструкцыйных кампанентаў (напрыклад, дошкі схем і ізаляцыйныя апоры) у электрычным абсталяванні.

3. Цеплавая ўстойлівасць: Абедзве вылечаныя сістэмы смалы могуць вытрымліваць пэўныя высокія тэмпературы (пэўная тэмпература вар'іруецца ў залежнасці ад тыпу смалы) і можа быць стабільна выкарыстоўвацца ў звычайных прамысловых умовах.

4. Прымяненне: Яны шырока выкарыстоўваюцца ў вытворчасці электронікі, электратэхнікі і машын у якасці ізаляцыйных кампанентаў, структурных кампанентаў або функцыянальных матэрыялаў.

AHD баваўняны фенольны ламінат

Асноўныя адрозненні

1. Розныя матрычныя смалы

• Бакеліт: Зыходзячы з матрыцы фенольнай смалы, ён утвараецца рэакцыяй кандэнсацыі фенолу і фармальдэгіду і з'яўляецца фенольнай смалой.

• Эпаксідны шкляны валакна/ліст з шклянкі FR4: на аснове эпаксіднай матрыцы смалы, часцей за ўсё бісфенол эпаксідную смалу, сшытую з отвержденированным сродкам (напрыклад, ангідрыд або амін), утвараючы трохмерную сеткавую структуру.

• Фенольная баваўняная тканіна: таксама заснаваны на фенольнай матрыцы смалы, ён выкарыстоўвае той жа тып смалы, што і бакеліт, але з іншым матэрыялам арматуры.

2. Розныя матэрыялы для арматуры

• Бакелітавы ліст: Матэрыял арматуры звычайна з'яўляецца драўнянай мякаці, папяровай мякаці або баваўнянай лінтры (кароткія валокны), якія звязаны з фенольнай смалой праз націск цяпла, утвараючы дошку.

• Эпаксідны шкляны валакна/ліст FR4: Матэрыял армаванага-гэта тканіна для бесперапыннага шклянога валакна (шкляное валакна E-тыпу з'яўляецца найбольш распаўсюджаным), з доўгімі, накіраванымі валокнамі, значна паляпшаюць механічныя ўласцівасці.

• Фенольная баваўняная тканіна: Умацавальны матэрыял - гэта баваўняная валакна (доўгая валакно), даўжыня валакна і трываласць вышэй, чым кароткая валакно балелітавай дошкі, але ніжэй, чым шкляны валакно.

AHD ізаляваная дошка бакеліта

Асноўныя адрозненні ў выкананні

	Бакеліт	Эпаксідны шкляны валакна	FR4 шкляны валакна	Фенольны баваўняны ліст
Механічная сіла	Нізка (кароткае падмацаванне валакна, больш далікатнае)	Сярэдняе (рассеянае шкло валакна, сярэдняя трываласць)	Высокае (падмацаванне бесперапыннага шклянога валакна, высокая ўстойлівасць і трываласць на расцяжэнне)	Сярэдняя і высокая (доўгая ўмацаванне баваўняных валокнаў, лепшая трываласць, чым бакеліт)
Цеплавая ўстойлівасць	Добрая (тэмпература дэфармацыі цяпла прыблізна 150-200 ° С)	Добры (звычайны ТГ прыблізна 105-120 ° С)	Выдатна (FR4 TG ≥ 130 ° C, высокія тыпы ТГ могуць дасягаць больш за 180 ° С)	Добра (сама фенольная смала мае выдатную цеплавую ўстойлівасць, прыблізна 180-200 ° С)
Памерная стабільнасць	Справядлівае (драўляная валакно мае высокую гіграскапічнасць)	Сярэдняе (шкляное валакно памяншае гіграскапічнасць)	Выдатныя (шкляныя валакна + высока звязаны з эпаксіднай смалой, каэфіцыент нізкага пашырэння)	Сярэдняе (баваўнянае валакно мае некалькі больш высокую гіграскапічнасць, чым шкляное валакно)
Апрацоўка	Лёгка выразаць і прасвідраваць, але з шурпатай паверхняй.	Выдатная прадукцыйнасць апрацоўкі, прыдатная для дакладнай апрацоўкі.	Патрабуюць спецыялізаваных інструментаў (высокая цвёрдасць), прыдатныя для дакладных аперацый, такіх як свідраванне друкаванай платы.	Механізм падобная на бакеліт, але крыху лепшая трываласць.
Вогнеахоўнае адставанне	Самастойнае парушэнне (UL94 V-1 ~ V-2)	Можна дадаць з вогнеахоўнымі рэчывамі (звычайны V-1 ~ V-2)	Высокая вогнеахоўная (UL94 V-0, стандартныя патрабаванні FR4)	Самастойнае парушэнне (UL94 V-1 ~ V-2)
Тыповыя прыкладанні	Кампаненты электрычнай ізаляцыі з нізкім узроўнем (разеткі, выключальнікі, ручкі)	Агульныя механічныя кампаненты, падтрымлівае ізаляцыю, якая не з'яўляецца дакладнай	Падкладкі друкаванай платы, электронныя кампаненты з высокай наладжвальнасцю, дакладныя формы	Кліны для рухальных слотаў, кампаненты ізаляцыі высокага напружання, устойлівыя да абляцыі кампаненты

AHD жоўты эпаксідны шкляны ліст

Кошт і пазіцыянаванне

• Ламінат бакеліта: нізкая сыравіна (драўляная цэлюлоза), працэс спелага вытворчасці і самая нізкая цана. У першую чаргу ён выкарыстоўваецца ў нізкіх ужываннях з нізкімі патрабаваннямі да прадукцыйнасці.

• Фенольная баваўняная тканіна ламінат: баваўняная тканіна каштуе даражэй, чым драўляная мякаць, але менш, чым шкловалакно, з сярэдняй цаной. Ён выкарыстоўваецца ў прыкладаннях ізаляцыі сярэдняга ўзроўню, якія патрабуюць пэўнай ступені трываласці.

• Эпаксідны ламінат з шкловалакна: шкловалакно і эпаксідная смала каштуюць даражэй, з сярэдняй і высокай цаной. Ён выкарыстоўваецца для агульных структурных кампанентаў у механічных і электронных палях.

• Ламінат з шкловалакна FR4: неабходна адпавядаць жорсткім электрычным і механічным стандартам (напрыклад, UL94 V-0 і High Tg), патрабуе высокіх патрабаванняў да вытворчасці і з'яўляецца самым дарагім. Гэта асноўны базавы матэрыял у галіне электронікі.

Сціслы пераказ

Асноўныя адрозненні паміж чатырма тыпамі ПХБ вынікаюць з выбару тыпу смалы і падмацавання матэрыялу:

• Фенольныя смалы (бакеліт, фенольны бавоўна) засяроджваюцца на цеплааддачы і самаадчувальных уласцівасцях, што робіць іх прыдатнымі для прымянення нізкага або абляцыі;

• Эпаксідныя смалы (шкляная валакно, FR4) падкрэсліваюць высокую механічную трываласць і стабільнасць памераў. FR4, дзякуючы ўзмацненню шкляных валокнаў і высокіх уласцівасцей ТГ, стаў арыенціровачным матэрыялам у галіне электронікі.

AHD G10 FR4 Glassfiber Sheet

Параўнанне ламінаванага кампазітнага ліста з тэрмазатурай