L'acqua può fuoriuscire dal silicone?

 

Acqua liquida vs. vapore acqueo: due diverse “perdite”

1) Perdita di acqua liquida

Il silicone applicato correttamente solitamente blocca efficacemente l'acqua liquida. Nella maggior parte dei guasti reali, l'acqua penetra a causa di:

• Copertura incompleta delle perle o punti sottili
• Scarsa preparazione della superficie (olio, polvere, agenti distaccanti)
• Movimento che rompe la linea di legame
• Bolle d'aria, vuoti o crepe dovute a una polimerizzazione impropria
• Chimica del silicone errata per il substrato (bassa adesione)

Una perla di silicone continua e ben legata può resistere agli schizzi, alla pioggia e persino all'immersione di breve durata, a seconda del design, dello spessore e della geometria del giunto.

2) Permeazione del vapore acqueo

Anche quando il silicone è intatto, molti elastomeri siliconici consentono una lenta diffusione del vapore acqueo. Non si tratta di una "perdita" visibile come un foro, ma piuttosto di umidità che migra gradualmente attraverso una membrana.

Per la protezione dei componenti elettronici, questa distinzione è importante: il PCB potrebbe comunque essere esposto all'umidità per mesi/anni se l'incapsulante in silicone è permeabile al vapore, anche se blocca l'acqua liquida.

Perché il silicone viene utilizzato come incapsulante

A incapsulante siliconicoviene scelto non solo per l'impermeabilità, ma anche per l'affidabilità complessiva:

• Ampia temperatura di servizio:molti siliconi svolgono approssimativamente dada -50°C a +200°C, con gradi specialistici più elevati.
• Flessibilità e riduzione dello stress:il basso modulo aiuta a proteggere i giunti di saldatura e i componenti durante i cicli termici.
• Resistenza ai raggi UV e alle intemperie:il silicone resiste bene all'esterno rispetto a molti polimeri organici.
• Isolamento elettrico:le buone prestazioni dielettriche supportano progetti elettronici sensibili e ad alta tensione.

In altre parole, il silicone spesso migliora la durabilità a lungo termine anche quando l'obiettivo primario non è una "perfetta barriera contro l'umidità".

Cosa determina se l'acqua attraversa il silicone?

1) Qualità e spessore della polimerizzazione

Un rivestimento sottile facilita la permeazione del vapore acqueo e le perle sottili sono più facili da deformare. Per la sigillatura, è importante mantenere uno spessore uniforme. Per l'incapsulamento, aumentare lo spessore può rallentare la trasmissione dell'umidità e migliorare la protezione meccanica.

2) Adesione al substrato

Il silicone può aderire saldamente, ma non automaticamente. Metalli, plastiche e superfici rivestite potrebbero richiedere:

• Salviette solventi / sgrassanti
• Abrasione (ove applicabile)
• Primer studiato per l'incollaggio del silicone

In produzione, i problemi di adesione sono una delle principali cause di "perdite", anche se il silicone in sé è buono.

3) Selezione del materiale: RTV vs. polimerizzazione per addizione, riempito vs. non riempito

Non tutti i siliconi si comportano allo stesso modo. La formulazione influisce su:

• Restringimento durante la polimerizzazione (un restringimento inferiore riduce i micro-interstizi)
• Modulo (flessione vs. rigidità)
• Resistenza chimica
• Tasso di diffusione dell'umidità

Alcuni siliconi riempiti e formulazioni speciali con barriera migliorata riducono la permeabilità rispetto ai siliconi standard altamente traspiranti.

4) Progettazione e movimento delle articolazioni

Se l'assemblaggio si espande/contrae, la guarnizione deve adattarsi al movimento senza staccarsi. L'elasticità del silicone è un vantaggio importante in questo caso, ma solo se il giunto prevede un'area di incollaggio adeguata ed evita angoli acuti che concentrano le sollecitazioni.

Guida pratica: quando il silicone è sufficiente e quando non lo è

Il silicone è in genere un'ottima scelta quando hai bisogno di:

• Tenuta stagna contro le intemperie esterne (pioggia, schizzi)
• Resistenza alle vibrazioni/cicli termici
• Isolamento elettrico con ammortizzazione meccanica

Prendi in considerazione alternative o barriere aggiuntive quando hai bisogno di:

• Prevenzione a lungo termine dell'ingresso di umidità nei dispositivi elettronici sensibili
• Vera tenuta “ermetica” (il silicone non è ermetico)
• Immersione continua con differenziali di pressione

In questi casi, gli ingegneri spesso combinano strategie: incapsulante siliconico per alleviare le sollecitazioni + guarnizione dell'alloggiamento + rivestimento conforme + essiccante o membrana di sfiato, a seconda dell'ambiente.

Conclusione

L'acqua di solito non perdeAttraversosilicone polimerizzato allo stato liquido: la maggior parte dei problemi deriva da scarsa adesione, fessure o difetti. Tuttavia, il vapore acqueo può permeare attraverso il silicone, motivo per cui "impermeabile" e "resistente all'umidità" non sono sempre la stessa cosa nella protezione dei dispositivi elettronici. Se mi indichi il tuo caso d'uso (involucro esterno, resinatura del PCB, profondità di immersione, intervallo di temperatura), posso consigliarti il ​​tipo di incapsulante siliconico più adatto, lo spessore desiderato e i test di convalida (grado di protezione IP, test di immersione, cicli termici) per soddisfare i tuoi obiettivi di affidabilità.