تقنية جديدة لعزل المياه لمصابيح LED - طلاء نانو

ما مقدار ما تعرفه عن تقنية إضاءة شريط LED المقاومة للماء؟ هناك عمليات بسيطة مثل لاصق الرش والمواد اللاصقة بالتنقيط ، بالإضافة إلى عمليات أكثر تعقيدًا مثل الأنابيب والوصم والبثق والطلاء. كل من هذه العمليات لها تطبيقاتها الخاصة. إذا كنت تحتاج فقط إلى العزل المائي الأساسي، يمكنك اختيار لاصق الرش أو لاصق بالتنقيط أو عمليات الطلاء. ومع ذلك ، إذا كنت بحاجة إلى عزل IP68 عالي الجودة ، فإننا نوصي باستخدام عمليات التأصي أو البثق.

من المهم ملاحظة أنه ليست كل مصابيح شريط LED مناسبة لعملية عزل تسرب المياه الخاصة. على سبيل المثال ، بالنسبة لأضواء شريط COB من نوع RGB ، فإن استخدام عملية البثق للعزل المائي غير مناسب لأن الرقائق الموجودة في مصابيح شريط COB هشة ، وتتضمن عملية البثق ضغطًا مرتفعًا ودرجة حرارة ، مما قد يؤدي بسهولة إلى إتلاف الرقائق ومصابيح LED. ومع ذلك ، يمكن أن يؤدي استخدام عملية طلاء النانو إلى معالجة مثل هذه المشكلات بشكل مثالي.

شاركت SignliteLed بعمق في صناعة شريط LED الخفيفة لأكثر من عقد. من خلال الاستكشاف والجهد الدؤوب ، تراكمت لدينا خبرة واسعة في المنتجات المقاومة للماء. من خلال الاستفادة من تقنية مقاومة الماء الرائدة في الصناعة، نضمن أداء المنتج مع مساعدتك في اختيار عملية العزل المائي الصحيحة.

في حين أن الكثيرين قد يكونون على دراية بخمس عمليات عزل تسرب المياه الخمس الأولى لمصابيح شريط LED ، إلا أن العزل المائي القائم على طلاء النانو لا يزال غير مألوف للكثيرين. أدناه ، سأوجهك من خلال فهم مفصل لمصابيح شريط LED المقاومة للماء القائمة على طلاء النانو.

ما هو النانو–ضوء شريط مقاوم للماء LED مطلي؟

شريط إضاءة مقاوم للماء مطلي بالنانو هو شريط إضاءة LED يحقق وظائف مقاومة للماء من خلال استخدام تقنية طلاء السطح الخاصة. يتضمن جوهر هذه التقنية إيداع طلاء واقٍ على مستوى نانومتر أو ميكرومتر على سطح شريط الضوء ، وبالتالي توفير درجة معينة من العزل المائي. طلاء نانو تسرب المياه هو عملية تشكيل وترسيب طلاءات رقيقة على مواد الركيزة. يعد ترسيب الأغشية الرقيقة من مواد مختلفة على ركائز أحد التقنيات الرئيسية في معالجة الميكرو نانو. تمتلك الأغشية الرقيقة العديد من الخصائص المميزة التي يمكن استخدامها لتغيير أو تعزيز جوانب معينة من أداء الركيزة. على سبيل المثال، يمكن أن تكون شفافة ومتينة ومقاومة للخدش، وتزيد أو تنقص من الموصلية الكهربائية أو إرسال إشارة، ويتراوح سمك ترسيب الأغشية الرقيقة من نانومتر إلى مقاييس ميكرومتر.

على الرغم من أن طلاء النانو له سمك يبلغ مستوى النانومتر فقط وبالكاد يكون مرئيًا للعين المجردة ، إلا أنه يمتلك قدرات وقائية قوية. يمكن أن تحقق تغطية كاملة على سطح شريط LED. تشكل طبقة طلاء النانو هذه طبقة فائقة المقاومة للماء على سطح شريط LED ، على غرار تأثير اللوتس. عندما يتلامس الماء مع سطح طلاء النانو ، فإنه يشكل بسرعة قطرات تتدحرج بدلاً من الالتصاق بشريط LED وتخترق الداخل. من خلال الاستفادة من هذه الخاصية الكارهة للماء وتطبيق طلاء نانو على سطح شريط إضاءة LED ، يمكن لشريط الإضاءة تلبية متطلبات معايير مقاومة الماء عالية الجودة مثل IP65 وحتى IP68.  للحصول على مقدمة عن مصابيح LED المقاومة للماء، يرجى قراءة المدونة: دليل تصنيف IP لأشرطة إضاءة LED المقاومة للماء.

أضواء شريطية مقاوم للماء مطلي بالنانو

النموذج الرئيسي: FQW10T12020A
نوع الصمام الثنائي الباعث للضوء: SMD2835
كمية LED لكل متر: 60/72/120/128/140
عرض لوحة الدوائر المطبوعة: 6 مم/8 مم/10 مم
درجة حرارة اللون: 2700 كيلو – 6500 كيلو/قابل للتخصيص
مؤشر تجسيد اللون: ＞80
جهد الإدخال: DC12V/DC24V
الطاقة لكل متر: 6W/8W/9.6W/12W/14.4W/19.2W
مقاوم للماء: عملية طلاء النانو
درجة IP: IP65/IP67
ضمان: 5 سنوات

احصل على عرض أسعار

مزايا شرائط LED مقاومة للماء مطلية بالنانو

تستخدم عملية طلاء النانو تقنية ترسيب البخار ، حيث تتحلل المونومرات الغازية إلى جذور حرة وتتبلمر مباشرة في فيلم بوليمر صلب على السطح الصلب. نتيجة لذلك ، يمكن للطلاء اختراق أي سطح ، بغض النظر عن تعقيده ، دون ترك أي زوايا ميتة. الطلاءات المقاومة للماء النانو ، والتي تتميز بخصائصها الرقيقة للغاية ، وتتمتع بخصائص ممتازة لتبديد الحرارة ، وهي آمنة وغير سامة ، ويتم اعتمادها على نطاق واسع في صناعة LED. وهي تمثل حاليًا أحد أكثر حلول وتقنيات العزل المائي فعالية لمصابيح LED. مزاياها تشمل:

• نقل إضاءة ممتاز: من حيث العزل المائي ، يتم تطبيق طلاء النانو على مستوى نانومتر وميكرومتر ، بسماكة يمكن التحكم فيها (1-100 ميكرومتر). في ظل متطلبات العزل المائي ، يمكن جعل السماكة رقيقة للغاية (30 نانومتر) ، وبالتالي لا تؤثر على تبديد الحرارة لرقائق LED. الطلاء رقيق وعديم اللون وشفاف ، وبالتالي لا يؤثر على انتقال الضوء.

• أداء متفوق للماء: يتم تحضير الطلاء باستخدام ترسيب البخار الكيميائي (CVD). المونومرات التي تشكلت بعد التحلل هي مقياس نانوي ، مما يدل على قدرة اختراق قوية. يمكنها اختراق الفجوات الضيقة بشكل متزايد بين وصلات لحام رقاقة LED لتشكيل حاجز مستمر "سلس" ، مما يمنع الرطوبة الخارجية بشكل فعال من إتلاف منتجات LED.

• يحافظ على أداء المنتج الأصلي: يتميز الطلاء النانوي المقاوم للماء بتوافق ممتاز أثناء التحضير ، مما يسمح له بتشكيل طبقة واقية رقيقة على سطح المنتج وفقًا لمظهره دون إضافة وزن أو تأثير على التجميع. حتى أنه يبدو كما كان قبل طلاء النانو ، وهي ميزته السحرية.

• مناسبة للبيئات القاسية: في الحياة اليومية ، يمكن للمواد المسببة للتآكل مثل العرق ومياه الأمطار والملوثات المحمولة جواً أن تتآكل سطح مصابيح LED أو شرائط الضوء ، مما يتسبب في صدأ وسادات اللحام وفشل المكونات. تخلق تقنية طلاء النانو طبقة عزل كثيفة للغاية ومستقرة على سطح شريط الضوء ، مما يمنع بشكل فعال الاتصال المباشر بين المواد المسببة للتآكل والركيزة ، وبالتالي يمنع تطور شيخوخة المواد والتآكل. في ظل ظروف اختبار رش الملح القياسية ، تُظهر شرائط LED المطلية بالنانو مقاومة استثنائية للتآكل ، وتحافظ على الأداء الأمثل في البيئات القاسية على مدى فترات طويلة. يتحمل الطلاء درجات حرارة تصل إلى 140 درجة مئوية وأقل من 200 درجة مئوية ، مما يوفر مقاومة ممتازة لرذاذ الملح والجهد والأشعة فوق البنفسجية.

• كثافة عالية: يمكن تطبيق الطلاء على الأسطح المختلفة الشكل ، بما في ذلك الحواف والشقوق الحادة ، مما يوفر حل معالجة اقتصاديًا ونظيفًا وبسيطًا وسريعًا وعالي الحجم.

• صديقة للبيئة: لا يؤثر الطلاء الشفاف على مظهر المنتج وهو غير ضار للإنسان.

من منظور مصنعي قطاعات LED ، توفر تقنية طلاء النانو مزايا تكلفة كبيرة. يقلل من استخدام مواد الختم مثل السيليكون ، وبالتالي خفض تكلفة التصنيع الإجمالية للمنتج. يمكن لعمليات العزل المائي الأخرى زيادة وزن شريط LED وتغيير خصائص ألوانه ، مثل القدر.

على سبيل المثال ، بعد وضع القدر ، يتأثر الضوء الذي ينتقل من خلال مادة LED بدرجة حرارة 4000K اللون ، مما يتسبب في ارتفاع درجة حرارة اللون إلى 5500 كيلو ، مما يشكل تحديات كبيرة لكل من الإنتاج والمستخدمين. لا تحتوي عملية طلاء النانو على هذه المشكلات. نظرًا للطبيعة الرقيقة للغاية لشرائط الإضاءة المطلية بالنانو ، فإن المنتج يتمتع بتبديد أفضل للحرارة ، ويظل لون الضوء دون تغيير تقريبًا ، مما يعزز موثوقية المنتج.  لمقارنة تغيرات درجة حرارة اللون قبل وبعد العزل المائي بين شرائط LED غير المقاومة للماء والماء، يرجى قراءة المدونة: ما هي أنواع شرائط LED؟

ما هي العمليتان المختلفتان المستخدمة في عزل تسرب المياه بالنانو؟

يستخدم طلاء النانو المائي في المقام الأول عمليتين متميزتين من الأغشية الرقيقة: PECVD (ترسيب البخار الكيميائي المعزز بالبلازما) و parylene (ترسيب البخار الكيميائي).

طلاء PECVD

يلعب طلاء PECVD ، أو تقنية ترسيب البخار الكيميائي المعزز بالبلازما ، دورًا فريدًا في تعزيز الأداء المقاوم للماء لشرائط الضوء. يتضمن مبدأ عمله استخدام تفريغ توهج في غرفة الترسيب لتأين جزيئات الغاز ، وتشكيل خليط شديد التفاعل من جزيئات الغاز والأيونات عالية الطاقة والإلكترونات والجذور الحرة النشطة. تخضع هذه الجسيمات لتفاعلات كيميائية على سطح الركيزة لشريط الضوء ، وتترسب وتنمو في طلاء نانوي رقيق للغاية وكثيف (مثل ثاني أكسيد السيليكون أو نيتريد السيليكون).

توفر تقنية طلاء Nano-PECVD مزايا كبيرة على الختم الهيكلي التقليدي والطلاءات الثلاثة وتقنيات الأفلام الواقية من البوليميد. لا يوفر فقط أداء وقائيًا فائقًا ولكنه يُظهر أيضًا قدرة تنافسية فريدة من حيث الصداقة البيئية والتكلفة والتحكم في سماكة الفيلم.

يمكن لأفلام PECVD النانوية التحكم بدقة في سماكة الفيلم ، وتقدم أداء فيلم فائقًا ، وأداء طلاء أفضل ، ومجموعة واسعة من التطبيقات ، ومعدلات إنتاجية أعلى ، وبالتالي تقليل تكاليف الصيانة بعد البيع. تتمتع تقنية PECVD بميزة تكلفة واضحة على الباريلين. هذا أيضًا أحد الأسباب الرئيسية التي تجعل عمالقة التكنولوجيا الدوليين يختارون تقنية PECVD لاستبدال تقنية Parylene الأصلية في منتجات الجيل التالي.

باريلين Cشوكة

طلاء باريلين هو فرع من ترسيب البخار الكيميائي (CVD) ولكنه لا يتطلب بلازما. مادة خام باريلين هي مادة مسحوق توضع في فرن تبخر معدات الطلاء. في ظل ظروف الفراغ عند 150 درجة مئوية ، يتم تبخير المادة الخام الصلبة في حالة غازية. بعد ذلك ، في ظل ظروف التحلل الحراري عند 650-700 درجة مئوية ، يتم تكسير المادة الخام الغازية إلى مونومرات تفاعلية. ترسب المونومرات الغازية وتتبلمر بسرعات نانومترية في درجة حرارة الغرفة ، وتشكل فيلم بوليمر عضوي (بولي باراكسين). عملية الترسيب هذه هي CVD.

يبلغ سمك فيلم واقية باريلين ما يقرب من عشرات الميكرومتر ، في حين أن فيلم الحماية PECVD أرق ، عند عدة عشرات نانومتر فقط. عند رشها على سطح جسم المصباح ، فإن مثل هذا الطلاء الرقيق يكون غير مرئي تقريبًا للعين المجردة.

مقارنة باريلين W𞸍 Oهناك Cشوط

• سمك الفيلم موحد والشكل متناسق.
• تغطية جيدة حول الحواف.
• درجة حرارة الغرفة ثابتة ولا يوجد ضغط انكماش.

• سمك الفيلم غير متساوٍ ، وقد تغير الشكل.
• التغطية حول الحواف والقدمين غير كافية.
• لا يمكن مقاومة ضغط الانكماش الناتج عن المعالجة الحرارية.

تستخدم شرائط الإضاءة LED المقاومة للماء المطلية بالنانو طلاء باريلين نانو أو تقنية طلاء نانو PECVD ، والتي توفر بشكل فعال مقاومة للماء والغبار ومقاومة الأحماض والقلويات وتطيل عمر الخدمة. تعمل شرائط الإضاءة LED المقاومة للماء المطلية بالنانو على تحقيق العزل المائي من خلال تطبيق طبقة من طلاء نانو باريلين على سطح شريط الضوء أو باستخدام تقنية طلاء نانو PECVD.

تتميز طلاءات باريلين بمقاومة تسرب المياه ومقاومة التآكل والعزل وخصائص مقاومة الأحماض / القلوية ، مما يعزز بشكل كبير الأداء المقاوم للماء وعمر الخدمة لشرائط الإضاءة. تشكل تقنية طلاء PECVD النانو فيلمًا كثيفًا على نطاق نانوي على سطح شريط الضوء ، مما يمنع بشكل فعال اختراق الرطوبة والغبار ، ويحقق تصنيفًا مقاومًا للماء IP67. إذا كانت الفعالية من حيث التكلفة وكفاءة الإنتاج الضخم هي الأولوية، فاختر PECVD؛ إذا كانت مقاومة التآكل أو الغمر بالماء أو الهياكل المعقدة مطلوبة، اختر Parylene.

مقارنة أداء العملية بين تقنيتين للطلاء النانوي

يستخدم طلاء نانوي PECVD ترسيب البخار الكيميائي المعزز بالبلازما لتشكيل فيلم كثيف المقياس النانوي (سمك: 1-100 ميكرومتر) على السطح.

يحقق مقاومة للماء IP67، مقاومة لرذاذ الملح والتآكل، والحماية من الشيخوخة. نظرًا لأن الطلاء عبارة عن مقياس نانوي ، فإنه لا يؤثر على تبديد حرارة المكون ، مما يطيل عمر المنتج. لديها نفاذية ضوئية تزيد عن 95% ، وتغطية موحدة ، ويمكنها اختراق الفجوات الصغيرة ، وتوفر حماية شاملة بدون نقاط عمياء.

يتميز طلاء PECVD النانوي بوجود عيب في المعدات باهظة الثمن والاستثمار الأولي العالي ، ولكن تكاليف الوحدة تنخفض مع الحجم ؛ فهي تتطلب بيئة فراغية ، ولها عملية معقدة ، ولها حواجز تقنية عالية ؛ وهي مناسبة لشرائط إضاءة LED ، ولوحات الهواتف الذكية ، والإضاءة الخارجية ، وما إلى ذلك.

طبقات الطلاء السميكة من باريلين أكثر سمكًا من طلاءات PECVD ، ولها نفاذية جزيء ماء منخفضة للغاية ، وتظهر خصائص عزل ممتازة تحت درجات حرارة قصوى (-200 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية). يمكن تطبيقها على الهياكل المعقدة (مثل وصلات اللحام لوحة الدوائر) ذات السماكة المنتظمة وعدم وجود ثقوب ومقاومة التآكل الحمضي والقلويات ، مما يجعلها مناسبة للبيئات القاسية.

تشمل عيوب طلاء Parylene Micron المواد والمعدات الخام باهظة الثمن ، ومعدلات الترسيب البطيئة ، والحاجة إلى إزالة الطلاء القديم تمامًا أثناء الإصلاحات ، والتي تنطوي على عملية معقدة. الطلاء هش أيضًا وله مقاومة ضعيفة للتأثير المادي. كما أنها مناسبة لشرائط إضاءة LED والمعدات العسكرية والأجهزة الطبية المتطورة.

مقارنة خصائص عمليتي طلاء نانو

‌مقارنة الأداء الأساسي بين اثنين من الطلاء النانوي

يتطلب إنتاج PECVD بيئة فراغية ومولد بلازما ، مع درجات حرارة الركيزة 500 درجة مئوية ومعدلات ترسيب سريعة بما فيه الكفاية ، مما يجعلها مناسبة لأجهزة أشباه الموصلات. يمكن إنتاج الأفلام البصرية والعزل المائي للإلكترونيات الاستهلاكية بكميات كبيرة، ولا يتطلب طلاء باريلين مولد بلازما، مع درجة حرارة تحلل تصل إلى 650 درجة مئوية، وترسب الركيزة في درجة حرارة الغرفة، ولكن تكلفة المعدات مرتفعة نسبياً، ومعدل الترسيب حوالي 1 ميكرومتر/ساعة، مما يؤدي إلى انخفاض الكفاءة، مما يجعلها مناسبة للمكونات المعقدة في الأجهزة الإلكترونية العسكرية ومعدات الطيران. يحقق طلاء PECVD عادةً تصنيف IP لـ IP65-IP67 لشرائط الإضاءة ؛ بالنسبة لشرائط الإضاءة المصنفة IP68 ، يوصى بطلاء باريلين.

للحصول على معلومات حول عملية التصنيع واختيار مصابيح LED المقاومة للماء ، يرجى قراءة المدونة: ما هي عمليات العزل المائي المستخدمة في مصابيح LED؟

ملخص

في إضاءة المناظر الطبيعية الخارجية، شرائط إضاءة LED مقاومة للماء مفضلة للغاية لمرونتها وجاذبيتها الزخرفية. تعالج شرائط الإضاءة الخارجية LED التي تستخدم تقنية طلاء النانو هذه المشكلة بشكل مثالي. لا توفر هذه الشرائط الخفيفة أداءً استثنائيًا للماء، وتحافظ على إضاءة مستقرة في ظل ظروف الطقس القاسية المختلفة، ولكن طلاءها الرقيق للغاية لا يضر بالتأثير الزخرفي لشرائط الضوء.

توفر تقنية الطلاء المقاوم للماء النانوي حلولًا مبتكرة لتحديات العزل المائي وتبديد الحرارة التي تواجهها شرائط إضاءة LED. مع استمرار تقدم التكنولوجيا وزيادة انخفاض التكاليف ، تستعد طلاء النانو للتطبيق والاعتماد الأوسع في صناعة LED. بالنظر إلى المستقبل ، مع ظهور مواد وعمليات جديدة ، تم إعداد تقنيات العزل المائي وتبديد الحرارة لشرائط إضاءة LED لإطلاق إمكانات أكبر للتطوير.