Nuova tecnologia di impermeabilizzazione per luci a strisce a LED: rivestimento nano

Quanto ne sai sulla tecnologia a LED a strisce impermeabili? Esistono processi semplici come l'adesivo spray e l'adesivo a goccia, oltre a quelli più complessi come tubi, invasatura, estrusione e rivestimento. Ognuno di questi processi ha le sue specifiche applicazioni. Se hai solo bisogno di impermeabilizzazione di base, puoi scegliere processi spray, adesivo a goccia o processi di rivestimento. Tuttavia, se hai bisogno di un'impermeabilizzazione IP68 di alta qualità, ti consigliamo di utilizzare processi di invasatura o estrusione.

È importante notare che non tutte le luci a strisce a LED sono adatte per un particolare processo di impermeabilizzazione. Ad esempio, per le luci di striscia COB di tipo RGB, l'utilizzo del processo di estrusione per l'impermeabilizzazione non è appropriato perché i chip nelle luci di striscia di pannocchia sono fragili e il processo di estrusione coinvolge alta pressione e temperatura, che possono facilmente danneggiare i chip e i LED. Tuttavia, l'utilizzo del processo di nano rivestimento può affrontare perfettamente tali problemi.

SignLiteled è stata profondamente coinvolta nel settore delle luci a strisce a LED per oltre un decennio. Attraverso un'esplorazione e uno sforzo incessanti, abbiamo accumulato una vasta esperienza in prodotti impermeabili. Sfruttando la nostra tecnologia impermeabile leader del settore, garantiamo le prestazioni del prodotto, aiutandoti a selezionare il corretto processo di impermeabilizzazione.

Mentre molti possono avere familiarità con i primi cinque processi di impermeabilizzazione per le luci a strisce a LED, l'impermeabilizzazione basata su nano rivestimenti non è ancora familiare a molti. Di seguito, ti guiderò attraverso una comprensione dettagliata delle luci a strisce LED impermeabili basate su nano rivestimento.

Cos'è un nano–Luce a strisce impermeabili a LED rivestite?

Una striscia luminosa impermeabile nano-rivestita è una striscia luminosa a LED che raggiunge la funzionalità impermeabile grazie all'uso di una speciale tecnologia di rivestimento superficiale. Il nucleo di questa tecnologia prevede il deposito di un rivestimento protettivo a livello di nanometro o micrometro sulla superficie della striscia luminosa, fornendo così un certo grado di impermeabilizzazione. L'impermeabilizzazione del rivestimento nano è il processo di formazione e deposito di rivestimenti a film sottile su materiali di substrato. Il deposito di film sottili di vari materiali su substrati è una delle tecniche chiave nella lavorazione micro-nano. I film sottili possiedono numerose proprietà distinte che possono essere utilizzate per alterare o migliorare alcuni aspetti delle prestazioni del substrato. Ad esempio, possono essere trasparenti, durevoli e resistenti ai graffi, aumentare o diminuire la conduttività elettrica o la trasmissione del segnale e lo spessore della deposizione del film sottile varia da scale nanometriche a micrometri.

Sebbene il rivestimento nano abbia uno spessore solo del livello del nanometro e sia appena visibile ad occhio nudo, possiede potenti capacità protettive. Può ottenere una copertura completa sulla superficie della striscia LED. Un tale strato di rivestimento nano forma uno strato superidrofobo sulla superficie della striscia LED, simile all'effetto loto. Quando l'acqua entra in contatto con la superficie del rivestimento nano, forma rapidamente goccioline che rotolano via piuttosto che aderire alla striscia LED e penetrare nell'interno. Sfruttando questa proprietà idrofobica e applicando un nano rivestimento sulla superficie della striscia luminosa a LED, la striscia luminosa può soddisfare facilmente i requisiti di standard impermeabili di alta qualità come IP65 e persino IP68.  Per un'introduzione alle luci a strisce a LED impermeabili, leggi il blog: Guida alla classificazione IP impermeabile delle strisce LED.

Striscia LED impermeabili nano-rivestita

Modello principale: FQW10T120A
Tipo di LED: SMD2835
Quantità LED al metro: 60/72/120/128/140
Larghezza PCB: 6 mm/8 mm/10 mm
Temperatura del colore: 2700K – 6500K/personalizzabile
CRI: ＞80
Tensione di ingresso: DC12V/DC24V
Potenza al metro: 6W/8W/9.6W/12W/14.4W/19.2W
Impermeabile: processo di nano-rivestimento
Grado IP: IP65/IP67
Garanzia: 5 anni

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Vantaggi delle strisce LED impermeabili nano-rivestite

Il processo di nano-rivestimento utilizza la tecnologia di deposizione del vapore, in cui i monomeri gassosi vengono decomposti in radicali liberi e polimerizzano direttamente in un film polimerico solido sulla superficie solida. Di conseguenza, il rivestimento può penetrare in qualsiasi superficie, indipendentemente dalla sua complessità, senza lasciare angoli morti. I rivestimenti nano idrorepellenti, che sono ultrasottili, hanno eccellenti proprietà di dissipazione del calore e sono sicuri e non tossici, sono ampiamente adottati nell'industria LED. Attualmente rappresentano una delle soluzioni e tecnologie impermeabilizzanti più efficaci per le luci a strisce a LED. I loro vantaggi includono:

• Ottima trasmissione della luce: In termini di impermeabilizzazione, il nano rivestimento viene applicato a livello di nanometro e micrometro, con spessore controllabile (1-100 μm). In base alle esigenze di impermeabilizzazione, lo spessore può essere reso estremamente sottile (30 nm), non influendo così sulla dissipazione del calore dei chip LED. Il rivestimento è sottile, incolore e trasparente, quindi non influisce sulla trasmissione della luce.

• Prestazioni di impermea: Il rivestimento viene preparato utilizzando la deposizione chimica del vapore (CVD). I monomeri formati dopo la decomposizione sono su scala nanometrica, esibendo una forte capacità di penetrazione. Possono penetrare nelle lacune sempre più ristrette tra i giunti a saldare a LED per formare un rivestimento barriera continuo "senza cuciture", impedendo efficacemente all'umidità esterna di danneggiare i prodotti a LED.

• Preserva le prestazioni del prodotto originale: Il rivestimento nano-impermeabile ha un'eccellente conformabilità durante la preparazione, consentendogli di formare un sottile strato protettivo sulla superficie del prodotto in base al suo aspetto senza aggiungere peso o influire sul montaggio. Sembra anche lo stesso di prima Nano Coating, che è la sua caratteristica magica.

• Adatto per ambienti difficili: Nella vita quotidiana, sostanze corrosive come sudore, acqua piovana e inquinanti nell'aria possono erodere la superficie dei LED o delle strisce luminose, causando la ruggine dei tamponi di saldatura e il guasto dei componenti dei LED. La tecnologia nano-coating crea uno strato di isolamento altamente denso e stabile sulla superficie della striscia di luce, impedendo efficacemente il contatto diretto tra le sostanze corrosive e il substrato, inibendo così la progressione dell'invecchiamento del materiale e della corrosione. In condizioni di test standard di nebbia salina, le strisce LED nano-rivestite dimostrano un'eccezionale resistenza alla corrosione, mantenendo prestazioni ottimali in ambienti difficili per lunghi periodi. Il rivestimento resiste a temperature fino a 140°C e fino a -200°C, offrendo un'eccellente resistenza alla nebbia salina, alla tensione e alla radiazione UV.

• alta densità: Il rivestimento può essere applicato a varie superfici sagomate, comprese spigoli vivi e fessure, offrendo una soluzione di lavorazione economica, pulita, semplice, veloce e ad alto volume.

• ecologico: Il rivestimento trasparente non influisce sull'aspetto del prodotto ed è innocuo per l'uomo.

Dal punto di vista dei produttori di strisce LED, la tecnologia nano coating offre notevoli vantaggi in termini di costi. Riduce l'uso di materiali di tenuta come il silicone, riducendo così il costo di produzione complessivo del prodotto. Altri processi di impermeabilizzazione possono aumentare il peso della striscia LED e alterarne le caratteristiche di colore, come ad esempio l'invasatura.

Ad esempio, dopo l'invasatura, la luce trasmessa attraverso il materiale di un LED di temperatura colore di 4000K è influenzata, causando un aumento della temperatura del colore a 5500K, il che pone sfide significative sia per la produzione che per gli utenti. Il processo di rivestimento nano non presenta questi problemi. A causa della natura ultrasottile delle strisce luminose nano-rivestite, il prodotto ha una migliore dissipazione del calore e il colore della luce rimane praticamente invariato, migliorando ulteriormente l'affidabilità del prodotto.  Per un confronto tra le variazioni di temperatura del colore prima e dopo l'impermeabilizzazione tra strisce LED non impermeabili e impermeabili, leggi il blog: Quali sono i tipi di strisce LED?

Quali sono i due diversi processi utilizzati per l'impermeabilizzazione nano-rivestimento?

L'impermeabilizzazione nano-rivestimento utilizza principalmente due distinti processi di deposizione a film sottile: PECVD (deposizione chimica al vapore con enfasi al plasma) e parilene (deposizione chimica da vapore).

Rivestimento PECVD

Il rivestimento PECVD, o tecnologia di deposizione chimica al vapore, che chimica al plasma, svolge un ruolo unico nel migliorare le prestazioni impermeabili delle strisce luminose. Il suo principio di funzionamento consiste nell'utilizzo della scarica a bagliore nella camera di deposizione per ionizzare le molecole di gas, formando una miscela altamente reattiva di molecole di gas, ioni ad alta energia, elettroni e radicali liberi attivi. Queste particelle subiscono reazioni chimiche sulla superficie del substrato della striscia di luce, depositando e crescendo in un nanorivestimento estremamente sottile e denso (come il biossido di silicio o il nitruro di silicio).

La tecnologia nano-rivestimento PECVD offre vantaggi significativi rispetto alle tradizionali tecnologie di sigillatura strutturale, rivestimenti a tre e al film protettivo in poliimmide. Non solo fornisce prestazioni protettive superiori, ma dimostra anche competitività unica in termini di rispetto dell'ambiente, costo e controllo dello spessore del film.

I nanofilm PECVD possono controllare con precisione lo spessore del film, offrire prestazioni del film superiori, migliori prestazioni di rivestimento, una gamma più ampia di applicazioni e tassi di resa più elevati, riducendo così i costi di manutenzione post-vendita. La tecnologia PECVD ha un chiaro vantaggio in termini di costi rispetto al parilene. Questo è anche uno dei motivi principali per cui i giganti della tecnologia internazionale scelgono la tecnologia PECVD per sostituire la tecnologia originale del parilene nei loro prodotti di prossima generazione.

parilene Corificio

Il rivestimento di parilene è un ramo di deposizione chimica da vapore (CVD) ma non richiede plasma. La materia prima di Parylene è un materiale in polvere posto nel forno di evaporazione dell'attrezzatura di rivestimento. In condizioni di vuoto a 150°C, la materia prima solida viene vaporizzata allo stato gassoso. Quindi, in condizioni di decomposizione termica a 650-700°C, la materia prima gassosa viene incrinata in monomeri reattivi. I monomeri gassosi si depositano e polimerizzano a velocità su scala nanometrica a temperatura ambiente, formando un film polimerico organico (poliparassilene). Questo processo di deposizione è CVD.

Lo spessore del film protettivo perilene è di circa una dozzina di micrometri, mentre il film protettivo PECVD è ancora più sottile, a solo diverse dozzine di nanometri. Quando viene spruzzato sulla superficie di un corpo di lampada, un rivestimento così sottile è praticamente invisibile ad occhio nudo.

Confronto di Parilene Wcon Oaltro Coating

• Lo spessore del film è uniforme e la forma è coerente.
• Buona copertura intorno ai bordi.
• La temperatura ambiente è costante e non c'è pressione di restringimento.

• Lo spessore del film è irregolare e la forma è cambiata.
• La copertura attorno ai bordi e ai piedi è insufficiente.
• La pressione di restringimento da indurimento termico non può essere sopportata.

Le strisce luminose a LED impermeabili nano-rivestite in genere utilizzano la tecnologia nano-rivestimento a nanopatilene o PECVD, che fornisce efficacemente impermeabilizzante, antipolvere e resistenza agli acidi e agli alcali e prolunga la durata. Le strisce luminose a LED impermeabili nano-rivestite ottengono l'impermeabilizzazione applicando uno strato di nano-rivestimento di parilene sulla superficie della striscia di luce o utilizzando la tecnologia di rivestimento nano PecVD.

I rivestimenti in parityne possiedono proprietà impermeabilizzanti, resistenza alla corrosione, isolamento e resistenza agli acidi/alcali, migliorando significativamente le prestazioni impermeabili e la durata delle strisce luminose. La tecnologia nano-rivestimento PECVD forma un film su nanoscala densa sulla superficie della striscia luminosa, bloccando efficacemente l'intrusione di umidità e polvere, ottenendo un grado di impermeabilità IP67. Se si ha la priorità, se si hanno la priorità, scegliere PECVD; se sono necessari resistenza alla corrosione, immersione in acqua o strutture complesse, scegliere il parilene.

Confronto delle prestazioni di processo tra due tecnologie di nanocoating

Il nanorivestimento PECVD utilizza la deposizione di vapore chimico potenziata al plasma per formare un film su scala nanometrica densa (spessore: 1–100 μm) sulla superficie.

Raggiunge l'impermeabilità con grado di protezione IP67, resistenza alla nebbia salina e alla corrosione e protezione contro l'invecchiamento UV. Poiché il rivestimento è su nanoscala, non influisce sulla dissipazione del calore dei componenti, prolungando la durata del prodotto. Ha una trasmissione della luce di oltre 95%, copertura uniforme, può penetrare in piccole lacune e offre una protezione completa senza punti ciechi.

Il nano-rivestimento PECVD ha l'inconveniente di attrezzature costose e un elevato investimento iniziale, ma i costi unitari diminuiscono con la scala; richiede un ambiente a vuoto, ha un processo complesso e ha elevate barriere tecniche; è adatto per strisce luminose a LED, schede madri per smartphone, illuminazione esterna, ecc.

Gli strati di rivestimento micron spessi di parilene sono più spessi dei rivestimenti PECVD, hanno una permeabilità alle molecole d'acqua estremamente bassa e presentano eccellenti proprietà isolanti a temperature estreme (da -200°C a 200°C). Possono essere applicati a strutture complesse (come ad esempio giunti saldanti a circuito stampato) con spessore uniforme e senza fori di spillo e resistono a forti corrosione acidi e alcali, rendendoli adatti per ambienti estremi.

Gli svantaggi del rivestimento di micron di parilene includono costose materie prime e attrezzature, tassi di deposizione lenti e la necessità di rimuovere completamente il vecchio rivestimento durante le riparazioni, che comporta un processo complesso. Il rivestimento è anche fragile e ha una debole resistenza all'impatto fisico. È adatto anche per strisce luminose a LED, attrezzature militari e dispositivi medici di fascia alta.

Confronto delle caratteristiche di due processi di nano-rivestimento

‌Confronto delle prestazioni di base tra due nanocoating

La produzione di PECVD richiede un ambiente sotto vuoto e un generatore di plasma, con temperature di substrato ≤500°C e velocità di deposizione sufficientemente elevate, rendendolo adatto per dispositivi a semiconduttore. I film ottici e l'impermeabilizzazione per l'elettronica di consumo possono essere prodotti in serie; il rivestimento in palene non richiede un generatore di plasma, con una temperatura di decomposizione fino a 650°C, deposizione del substrato a temperatura ambiente, ma il costo dell'attrezzatura è relativamente alto e la velocità di deposizione è di circa 1 μm/h, con conseguente minore efficienza, rendendolo adatto per impermeabilizzare componenti complessi nell'elettronica militare e nelle apparecchiature aerospaziali. Il rivestimento PECVD in genere raggiunge una classificazione IP di IP65-IP67 per strisce luminose; per le strisce luminose con grado di protezione IP68, si consiglia il rivestimento in parilene.

Per informazioni sul processo di produzione e selezione di lampade a LED impermeabili, leggi il blog: Quali sono i processi di impermeabilizzazione utilizzati nelle luci a strisce a LED?

Riepilogo

nell'illuminazione del paesaggio esterno, Strisce di luce impermeabili a LED sono molto favoriti per la loro flessibilità e fascino decorativo. Le strisce luminose a LED per esterni che utilizzano la tecnologia di nano-rivestimento affrontano perfettamente questo problema. Queste strisce luminose non solo offrono prestazioni impermeabilizzanti eccezionali, mantenendo un'illuminazione stabile in varie condizioni atmosferiche difficili, ma il loro rivestimento ultrasottile non compromette inoltre l'effetto decorativo delle strisce luminose.

La tecnologia di rivestimento impermeabile nano-coating offre soluzioni innovative alle sfide di impermeabilizzazione e dissipazione del calore affrontate dalle strisce luminose a LED. Poiché la tecnologia continua ad avanzare e i costi diminuiscono ulteriormente, il nano-rivestimento è pronto per un'applicazione e un'adozione più ampie all'interno del settore LED. Guardando al futuro, con l'emergere di nuovi materiali e processi, le tecnologie di impermeabilizzazione e dissipazione del calore per strisce luminose a LED sono impostate per sbloccare un potenziale ancora maggiore di sviluppo.