Công nghệ chống thấm mới cho đèn dải LED — Lớp phủ Nano

Bạn biết bao nhiêu về công nghệ ánh sáng dải chống thấm nước LED? Có những quy trình đơn giản như keo xịt và keo nhỏ giọt, cũng như các quy trình phức tạp hơn như ống, bầu, đùn và phủ. Mỗi quy trình này đều có những ứng dụng cụ thể riêng. Nếu bạn chỉ cần chống thấm cơ bản, bạn có thể chọn keo xịt, keo dán, hoặc quy trình sơn. Tuy nhiên, nếu bạn yêu cầu chống thấm IP68 cao cấp, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng các quy trình trồng bầu hoặc đùn.

Điều quan trọng cần lưu ý là không phải tất cả các đèn LED dải đều phù hợp cho một quy trình chống thấm cụ thể. Ví dụ, đối với đèn dải COB loại RGB, việc sử dụng quy trình ép đùn để chống thấm là không phù hợp vì các chip trong đèn dải COB rất dễ vỡ và quá trình đùn liên quan đến áp suất và nhiệt độ cao, có thể dễ dàng làm hỏng chip và đèn LED. Tuy nhiên, sử dụng quy trình phủ Nano hoàn toàn có thể giải quyết những vấn đề như vậy.

Signitel đã tham gia sâu vào ngành công nghiệp ánh sáng dải LED trong hơn một thập kỷ. Thông qua sự tìm tòi và nỗ lực không ngừng, chúng tôi đã tích lũy được nhiều kinh nghiệm trong các sản phẩm chống thấm. Tận dụng công nghệ chống thấm hàng đầu trong ngành của chúng tôi, chúng tôi đảm bảo hiệu suất sản phẩm đồng thời giúp bạn chọn đúng quy trình chống thấm.

Trong khi nhiều người có thể quen thuộc với năm quy trình chống thấm đầu tiên cho đèn dải LED, thì chống thấm dựa trên lớp phủ nano vẫn còn xa lạ với nhiều người. Dưới đây, tôi sẽ hướng dẫn các bạn hiểu chi tiết về đèn led dây chống thấm Nano phủ lớp phủ Nano.

Nano là gì–Đèn LED chống thấm nước tráng sáng?

Dải ánh sáng chống thấm nano phủ Nano là dải đèn LED đạt được chức năng chống thấm thông qua việc sử dụng công nghệ phủ bề mặt đặc biệt. Cốt lõi của công nghệ này liên quan đến việc đặt một lớp bảo vệ ở mức nanomet hoặc micromet trên bề mặt của dải ánh sáng, do đó cung cấp một mức độ chống thấm nhất định. Chống thấm Nano là quá trình tạo hình và lắng đọng lớp màng mỏng trên vật liệu nền. Gửi màng mỏng các vật liệu khác nhau trên chất nền là một trong những kỹ thuật quan trọng trong xử lý vi nano. Màng mỏng có nhiều đặc tính riêng biệt có thể được sử dụng để thay đổi hoặc nâng cao một số khía cạnh của hiệu suất của chất nền. Ví dụ, chúng có thể trong suốt, bền và chống trầy xước; tăng hoặc giảm độ dẫn điện hoặc truyền tín hiệu; và độ dày của lớp lắng đọng màng mỏng nằm trong khoảng từ nanomet đến micromet.

Mặc dù Nano Coating có độ dày chỉ bằng nanomet và hầu như không thể nhìn thấy bằng mắt thường, nhưng nó sở hữu khả năng bảo vệ mạnh mẽ. Nó có thể đạt được độ phủ đầy đủ trên bề mặt của dải LED. Lớp phủ Nano như vậy tạo thành lớp siêu kỵ nước trên bề mặt dải LED, tương tự như hiệu ứng Lotus. Khi nước tiếp xúc với bề mặt phủ Nano, nó nhanh chóng tạo thành các giọt lăn ra thay vì bám vào dải đèn LED và xuyên vào bên trong. Bằng cách tận dụng đặc tính kỵ nước này và phủ một lớp nano lên bề mặt của dải đèn LED, dải ánh sáng có thể dễ dàng đáp ứng các yêu cầu của các tiêu chuẩn chống thấm cao cấp như IP65 và thậm chí IP68.  Để được giới thiệu về đèn LED dải chống thấm, vui lòng đọc blog: Hướng dẫn về xếp hạng IP chống nước của đèn LED Strip.

Ưu điểm của dải LED chống thấm nano phủ nano

Quá trình phủ nano sử dụng công nghệ lắng đọng hơi, trong đó các monome dạng khí được phân hủy thành các gốc tự do và trùng hợp trực tiếp thành một màng polyme rắn trên bề mặt rắn. Kết quả là lớp phủ có thể xuyên qua bất kỳ bề mặt nào, bất kể độ phức tạp của nó, không để lại góc chết. Lớp phủ Nano không thấm nước, siêu mỏng, có đặc tính tản nhiệt tuyệt vời, an toàn và không độc hại, được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp đèn LED. Chúng hiện đại diện cho một trong những giải pháp và công nghệ chống thấm hiệu quả nhất cho đèn dải LED. Ưu điểm của chúng bao gồm:

• Truyền ánh sáng tuyệt vời: Về mặt chống thấm, lớp phủ nano được áp dụng ở mức nanomet và micromet, với độ dày có thể kiểm soát được (1-100 μm). Theo yêu cầu chống thấm, độ dày có thể được làm cực kỳ mỏng (30 nm), do đó không ảnh hưởng đến sự tản nhiệt của chip LED. Lớp phủ mỏng, không màu, trong suốt, do đó không ảnh hưởng đến việc truyền ánh sáng.

• Hiệu suất chống thấm vượt trội: Lớp phủ được điều chế bằng cách sử dụng lắng đọng hơi hóa học (CVD). Các monome được hình thành sau khi phân hủy có kích thước nano, thể hiện khả năng xuyên thấu mạnh mẽ. Chúng có thể xâm nhập vào các khoảng trống ngày càng hẹp giữa các khớp hàn chip LED để tạo thành lớp phủ rào cản liên tục, ngăn chặn hiệu quả độ ẩm bên ngoài làm hỏng các sản phẩm LED.

• Bảo tồn hiệu suất sản phẩm ban đầu: Lớp phủ nano chống thấm có độ phù hợp tuyệt vời trong quá trình chuẩn bị, cho phép nó tạo thành một lớp bảo vệ mỏng trên bề mặt sản phẩm theo sự xuất hiện của nó mà không làm tăng thêm trọng lượng hoặc ảnh hưởng đến việc lắp ráp. Nó thậm chí còn trông giống như trước đây Nano Coating, đó là tính năng kỳ diệu của nó.

• Thích hợp cho môi trường khắc nghiệt: Trong sinh hoạt, các chất ăn mòn như mồ hôi, nước mưa, các chất ô nhiễm trong không khí có thể ăn mòn bề mặt đèn LED hoặc dải đèn, khiến miếng hàn bị gỉ sét và các linh kiện LED bị hỏng. Công nghệ phủ Nano tạo ra một lớp cách ly cao và ổn định trên bề mặt dải ánh sáng, ngăn chặn hiệu quả sự tiếp xúc trực tiếp giữa các chất ăn mòn và chất nền, do đó ức chế sự tiến triển của quá trình lão hóa và ăn mòn vật liệu. Trong điều kiện thử nghiệm phun muối tiêu chuẩn, dải LED phủ nano thể hiện khả năng chống ăn mòn đặc biệt, duy trì hiệu suất tối ưu trong môi trường khắc nghiệt trong thời gian dài. Lớp phủ chịu được nhiệt độ lên đến 140 ° C và thấp đến -200 ° C, mang lại khả năng chống phun muối, điện áp và tia cực tím tuyệt vời.

• tỷ trọng cao: Lớp phủ có thể được áp dụng cho các bề mặt hình dạng khác nhau, bao gồm các cạnh sắc nét và vết nứt, cung cấp giải pháp xử lý tiết kiệm, sạch sẽ, đơn giản, nhanh chóng và có khối lượng lớn.

• Thân thiện với môi trường: Lớp phủ trong suốt không ảnh hưởng đến sự xuất hiện của sản phẩm và vô hại cho con người.

Từ quan điểm của các nhà sản xuất dải LED, công nghệ phủ Nano mang lại lợi thế chi phí đáng kể. Nó làm giảm việc sử dụng các vật liệu niêm phong như silicone, do đó giảm chi phí sản xuất tổng thể của sản phẩm. Các quy trình chống thấm khác có thể làm tăng trọng lượng của dải LED và thay đổi các đặc tính màu sắc của nó, chẳng hạn như bầu.

Ví dụ, sau khi bầu, ánh sáng truyền qua vật liệu của đèn LED nhiệt độ màu 4000K bị ảnh hưởng, khiến nhiệt độ màu tăng lên 5500K, điều này đặt ra những thách thức đáng kể cho cả sản xuất và người dùng. Quy trình phủ Nano không có những vấn đề này. Do tính chất siêu mỏng của dải ánh sáng phủ nano, sản phẩm có khả năng tản nhiệt tốt hơn và màu sáng hầu như không thay đổi, nâng cao hơn nữa độ tin cậy của sản phẩm.  Để so sánh sự thay đổi nhiệt độ màu trước và sau khi chống thấm giữa dải LED không thấm nước và không thấm nước, vui lòng đọc blog: Các loại dải LED là gì?

Hai quy trình khác nhau được sử dụng để chống thấm phủ nano là gì?

Chống thấm lớp phủ nano chủ yếu sử dụng hai quá trình lắng đọng màng mỏng riêng biệt: PECVD (Pasma tăng cường lắng đọng hơi hóa học) và Parylene (lắng đọng hơi hóa học).

Lớp phủ PECVD

Lớp phủ PECVD, hay công nghệ lắng đọng hơi hóa chất tăng cường plasma, đóng một vai trò độc đáo trong việc nâng cao hiệu suất chống thấm nước của các dải ánh sáng. Nguyên lý làm việc của nó liên quan đến việc sử dụng phóng điện phát sáng trong buồng lắng đọng để ion hóa các phân tử khí, tạo thành một hỗn hợp có tính phản ứng cao của các phân tử khí, các ion năng lượng cao, điện tử và các gốc tự do hoạt động. Các hạt này trải qua các phản ứng hóa học trên bề mặt nền của dải ánh sáng, lắng đọng và phát triển thành một lớp nano cực mỏng và dày đặc (như silicon dioxide hoặc silicon nitride).

Công nghệ phủ nano PECVD mang lại lợi thế đáng kể so với niêm phong kết cấu truyền thống, lớp phủ ba lớp chống và công nghệ màng bảo vệ polyimide. Nó không chỉ cung cấp hiệu suất bảo vệ vượt trội mà còn thể hiện khả năng cạnh tranh độc đáo về mặt thân thiện với môi trường, chi phí và kiểm soát độ dày màng.

Màng nano PECVD có thể kiểm soát độ dày màng chính xác, mang lại hiệu suất màng vượt trội, hiệu suất phủ tốt hơn, phạm vi ứng dụng rộng hơn và tỷ lệ năng suất cao hơn, do đó giảm chi phí bảo trì sau bán hàng. Công nghệ PECVD có lợi thế chi phí rõ ràng so với Parylene. Đây cũng là một trong những lý do chính khiến các đại gia công nghệ quốc tế đang lựa chọn công nghệ PECVD để thay thế công nghệ Parylene nguyên bản trong các sản phẩm thế hệ tiếp theo của mình.

thứ đá hồng nốt đôsự thụt mơ

Lớp phủ Parylene là một nhánh của lắng đọng hơi hóa học (CVD) nhưng không yêu cầu huyết tương. Nguyên liệu Parylene là vật liệu bột được đặt trong lò bay hơi của thiết bị phủ. Trong điều kiện chân không ở 150 ° C, nguyên liệu rắn được hóa hơi thành trạng thái khí. Sau đó, trong điều kiện phân hủy nhiệt ở 650-700 ° C, nguyên liệu thô khí được nứt thành các monome phản ứng. Các monome dạng khí lắng đọng và trùng hợp ở tốc độ nanomet ở nhiệt độ phòng, tạo thành màng polyme hữu cơ (polyparaxylene). Quá trình lắng đọng này là CVD.

Độ dày của màng bảo vệ parylene xấp xỉ vài chục micromet, trong khi màng bảo vệ PECVD thậm chí còn mỏng hơn, chỉ ở vài chục nanomet. Khi được phun lên bề mặt của một thân đèn, một lớp phủ mỏng như vậy hầu như không thể nhìn thấy bằng mắt thường.

So sánh Parylene chữ thứ 1thứ I Ấycách đó nốt đôTrượt

Dải đèn LED chống thấm nano thường sử dụng công nghệ phủ nano parylene hoặc công nghệ phủ nano PECVD, cung cấp hiệu quả khả năng chống thấm, chống bụi, chống axit và kiềm và kéo dài tuổi thọ. Dải đèn LED chống thấm Nano đạt được khả năng chống thấm bằng cách phủ một lớp lớp phủ nano Parylene lên bề mặt dải đèn hoặc sử dụng công nghệ phủ nano PECVD.

Lớp phủ Parylene có đặc tính chống thấm, chống ăn mòn, cách nhiệt và chống axit / kiềm, nâng cao đáng kể hiệu suất chống thấm và tuổi thọ của các dải ánh sáng. Công nghệ phủ nano PECVD tạo thành một lớp màng nano dày đặc trên bề mặt dải ánh sáng, ngăn chặn hiệu quả sự xâm nhập của hơi ẩm và bụi, đạt được mức xếp hạng chống nước IP67. Nếu hiệu quả chi phí và hiệu quả sản xuất hàng loạt được ưu tiên, hãy chọn PECVD; nếu chống ăn mòn, ngâm nước hoặc cấu trúc phức tạp, hãy chọn parylene.

So sánh hiệu suất của quá trình giữa hai công nghệ phủ nano

PECVD nanocoating sử dụng sự lắng đọng hơi hóa học tăng cường plasma để tạo thành một màng nano dày đặc (độ dày: 1–100 μm) trên bề mặt.

Nó đạt được khả năng chống thấm được xếp hạng IP67, chống lại sự phun sương và ăn mòn muối, và bảo vệ chống lại sự lão hóa của tia cực tím. Vì lớp phủ có kích thước nano, nó không ảnh hưởng đến sự tản nhiệt của các thành phần, kéo dài tuổi thọ sản phẩm. Nó có độ truyền ánh sáng trên 95%, độ phủ đồng đều, có thể xuyên qua các khe hở nhỏ, và bảo vệ toàn diện mà không có điểm mù.

Lớp phủ nano PECVD có nhược điểm là thiết bị đắt tiền và đầu tư ban đầu cao, nhưng chi phí đơn vị giảm theo quy mô; nó đòi hỏi môi trường chân không, có quy trình phức tạp và có rào cản kỹ thuật cao; phù hợp cho dải đèn LED, bo mạch chủ điện thoại thông minh, chiếu sáng ngoài trời, v.v.

Lớp phủ Parylene Micron dày hơn lớp phủ PECVD, có độ thấm phân tử nước cực thấp và thể hiện đặc tính cách nhiệt tuyệt vời dưới nhiệt độ khắc nghiệt (-200 ° C đến 200 ° C). Chúng có thể được áp dụng cho các cấu trúc phức tạp (như khớp hàn bảng mạch) có độ dày đồng đều và không có lỗ kim và chống lại sự ăn mòn axit và kiềm mạnh, làm cho chúng phù hợp với môi trường khắc nghiệt.

Những hạn chế của lớp phủ Parylene Micron bao gồm các nguyên liệu và thiết bị đắt tiền, tốc độ lắng đọng chậm và cần phải loại bỏ hoàn toàn lớp phủ cũ trong quá trình sửa chữa, liên quan đến một quá trình phức tạp. Lớp phủ cũng giòn và có khả năng chống chịu tác động vật lý yếu. Nó cũng thích hợp cho dải đèn LED, thiết bị quân sự, và các thiết bị y tế cao cấp.

So sánh đặc tính của hai quá trình phủ nano

đặc biệt	pevd	thứ đá hồng
Loại vật liệu	Vô cơ (ôxít, nitrua, v.v.)	Polyme hữu cơ
Độ dày	Cấp độ nano đến micron	0,1–100 micron (có thể được kiểm soát chính xác)
‌ Đồng đều	Độ phẳng cao, độ che phủ yếu hơn một chút của các cấu trúc phức tạp	Độ phủ toàn diện với khả năng thâm nhập tuyệt vời vào các góc / khe sắc nét
chống thấm	Chống ẩm dày đặc, nhưng cần nhiều lớp cho màng mỏng	Độ thấm hơi nước cực thấp (<0,1 g/m²/ngày)
‌ cách điện	Độ bền điện môi cao	Cách điện tuyệt vời ( Hằng số điện môi ổn định)
‌ Nhiệt độ kháng	Thông thường ≤400 ° C	Loại HT chịu 200°C; dễ bị giòn ở nhiệt độ thấp

‌ So sánh hiệu suất lõi giữa hai lớp phủ nano

Mục đánh giá	pevd	thứ đá hồng
‌ Đánh giá không thấm nước	ip65-ip67	ip65-ip68
Độ dày màng và tản nhiệt	Nanoscale (10 nm-1 μm), hầu như không có tác dụng tản nhiệt	Quy mô micron (0,1-100 μm), có tác dụng nhẹ tản nhiệt của chip LED công suất cao
‌Môi trường chống lại	Muối chịu sương mù, chống tia cực tím, chống ăn mòn	Chống ăn mòn cực kỳ (chống axit và kiềm, nước biển chịu được ngâm)
‌S xử lý	Thích hợp cho các bề mặt phẳng, độ che phủ hạn chế cho các cấu trúc phức tạp	Bảo hiểm đầy đủ không có điểm mù, xuyên qua các mối hàn / khe hở
Tính chất quang học	Độ truyền ánh sáng cao (＞98%), không màu và trong suốt	Độ truyền ánh sáng thấp hơn một chút (ảnh hưởng bởi độ dày của màng), nhưng đồng đều và không chói
‌Sản xuất hàng loạt nốt đôost	Đầu tư thiết bị cao, nhưng chi phí cho mỗi đơn vị thấp	Chi phí nguyên liệu và thiết bị cao, tốc độ lắng đọng chậm (khoảng 1 μm / h)

Sản xuất PECVD yêu cầu môi trường chân không và máy phát điện plasma, với nhiệt độ bề mặt ≤500 ° C và tốc độ lắng đọng đủ nhanh, phù hợp với các thiết bị bán dẫn. Màng quang học và chống thấm cho thiết bị điện tử tiêu dùng có thể được sản xuất hàng loạt; lớp phủ parylene không yêu cầu máy phát plasma, với nhiệt độ phân hủy cao tới 650 ° C, lắng đọng chất nền ở nhiệt độ phòng, nhưng chi phí thiết bị tương đối cao và tốc độ lắng đọng khoảng 1 μm / h, dẫn đến hiệu suất thấp hơn, phù hợp để chống thấm các thành phần phức tạp trong điện tử quân sự và thiết bị hàng không vũ trụ. Lớp phủ PECVD thường đạt được mức IP65-IP67 cho dải ánh sáng; đối với các dải ánh sáng được xếp hạng IP68, nên phủ Parylene.

Để biết thông tin về quy trình sản xuất và lựa chọn đèn LED chống thấm nước, vui lòng đọc blog: Các quy trình chống thấm được sử dụng trong đèn LED dải là gì?

Bản tóm tắt

Trong ánh sáng cảnh quan ngoài trời, Dải đèn chống thấm nước LED rất được ưa chuộng vì tính linh hoạt và tính trang trí của chúng. Dải đèn LED ngoài trời sử dụng công nghệ phủ nano giải quyết hoàn hảo vấn đề này. Những dải ánh sáng này không chỉ mang lại hiệu suất chống thấm đặc biệt, duy trì độ chiếu sáng ổn định trong nhiều điều kiện thời tiết khắc nghiệt khác nhau, mà lớp phủ siêu mỏng của chúng cũng không làm ảnh hưởng đến hiệu ứng trang trí của dải ánh sáng.

Công nghệ phủ chống thấm nano cung cấp các giải pháp sáng tạo cho các thách thức chống thấm và tản nhiệt mà dải đèn LED phải đối mặt. Khi công nghệ tiếp tục tiến bộ và chi phí giảm hơn nữa, lớp phủ nano sẵn sàng cho việc áp dụng và áp dụng rộng rãi hơn trong ngành công nghiệp LED. Sắp tới, với sự xuất hiện của các vật liệu và quy trình mới, công nghệ chống thấm và tản nhiệt cho dải đèn LED được thiết lập để mở ra tiềm năng phát triển lớn hơn nữa.