г. Москва, Выборгская улица д. 20, корп. 2

Положительные и отрицательные стороны заливки АКБ компаундом или эпоксидной смолой

Содержание статьи

Много батареекДля герметизации корпусов аккумуляторных батарей и контроллеров управления, мест соединения проводов, плат электроники и других чувствительных элементов используют специальные составы. Это различные герметики, лаки, компаунды и эпоксидные смолы. При корректном выборе и грамотном использовании герметизирующего состава достигаются весомые преимущества – от обеспечения пылевлагозащищенности аккумуляторов до повышения надежности используемой техники.

Плюсы и минусы заливки АКБ

Заливочные материалы прочно фиксируют элементы питания, укрепляют уязвимые места проводки, оберегают уязвимые узлы изделий от попадания влаги и пыли, минимизируют риск разрывов проводов, неисправностей электроники, возгораний и других неприятностей. Кроме влагозащиты узлов, герметизирующие составы повышают их механическую и электрическую прочность, обеспечивают защиту от вибраций, ударов и внешних воздействий. При этом они сохраняют свои свойства в большом диапазоне рабочих температур.

С другой стороны, использование заливочных материалов усложняет замену неисправных ячеек при ремонте батареи.

Свойства заливочных материалов

Для заливки и герметизации АКБ применяют составы, соответствующие 2 требованиям. Они:

  1. Отлично прилипают к основе (ячейкам, пластику корпуса и проводам), а после отверждения становятся с ними единым целым и обеспечивают абсолютную герметичность узла.
  2. Не проводят электричество – во избежание утечек тока и исключения риска поражения током.

Этими качествами обладают разные материалы: эпоксидки, содержащие их твердеющие компаунды, специальные лаки, вязкие компаунды на базе каучуков и полимерных компонентов. Но каждый заливочный материал имеет свои особенности. Например, эпоксидная смола имеет 2 значимых минуса – это хрупкость и неразборное соединение. После заливки переделать его не получится.

Компаунды в этом плане практичнее: они пластичные, не боятся вибраций и ударов, позволяют удалять отвердевшую массу и без проблем дорабатывать соединение. В зависимости от вида используемого компаунда, его компоненты смешиваются перед использованием материала или находятся в одном пакете, который нужно размять для активации смеси. Время отверждения заливочного материала бывает разным – от нескольких минут до суток – и указывается в инструкции.

Артикул:2141
В наличии
72 538
Артикул:2370
В наличии
110 196
Артикул:4273
В наличии
18 329
Артикул:5013
В наличии
106 879

Характеристики компаундов и эпоксидных смол

Характеристика компаундовНаиболее важными характеристиками заливочных материалов являются:

  • коэффициент удельного расширения – чем меньше, тем лучше;
  • усадка при отверждении – должна быть минимальной, особенно при обработке плат, чтобы не допустить повреждения дорожек проводников;
  • коэффициент теплопроводности – для АКБ должен быть высоким, чтобы нанесенный материал не препятствовал отводу тепла.

Выбор герметизирующего состава зависит от поставленных задач, условий применения и наиболее важных качеств материала. Так, электронные платы для надежной защиты от влаги обрабатывают 3 слоями влагостойкого лака, который дополнительно увеличивает их механическую прочность. Корпуса АКБ обычно обрабатывают эластичным герметиком.

В сравнительной таблице мы представили характеристики некоторых заливочных материалов:

Свойства

Эпоксидки с разными наполнителями

Герметик с диэлектрическими свойствами «Степ» — силиконовый, теплопроводный, производства компании «Сурел»

Компаунд «Виксинт» кремний-органический

Коэффициент теплопроводности, Вт/ ·К)

0,17–0,19

0,6–0,8

1–1,2

Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом·см

1014–1016

1012

>1013

Коэффициент линейного расширения при нагреве, 10-6/°C

45–65

Не имеет значения, т.к. материал эластичен.

Условная прочность при растяжении – >0,69 МПа

Электрическая прочность, кВ/мм

15–35

18–20

>13

Выбор герметизирующего состава

Заливка герметиком

В зависимости от слабых и сильных качеств заливочных составов, их применяют для решения разных задач. Например, силиконовый герметик обеспечивает умеренную механическую прочность и эффективно отводит тепло, поэтому отлично подходит для обработки корпусов с Li-ion аккумуляторами, контроллерами управления и другими электронными устройствами.

В случаях, когда хороший теплоотвод не нужен, можно использовать в роли заполняющего компаунда эпоксидную смолу. Но важно учесть, что при полимеризации эпоксидки происходит ее усадка или расширение. Например, если нанести такой 2-компонентный эпоксидный состав на плату, она может выгнуться в обратную сторону.

Если не использовать дополнительные пластификаторы, при заполнении эпоксидной смолой большого объема могут быть повреждены проводники и электронные компоненты на плате. Поэтому рекомендуется использовать наполнители: сухой кварцевый песок, тальк, мел. Количество наполнителя выбирают экспериментально в диапазоне 5–15% от объема всей смеси.

Для увеличения пластичности в основу можно включить пластификатор (до 5–9%), к примеру, дибутилфтолат или ацетон пополам с минеральным маслом. К недостаткам эпоксидных смесей относят сложности их приготовления и получения стабильно повторяемых характеристик. Поэтому в большинстве случаев удобнее использовать прозрачные или цветные силиконовые компаунды с подходящими параметрами.

  • Статья обновлена: 29 мая 2023 г.
  • 29 мая 2023 г.
  • 787 просмотров
  • 0 комментариев
Как выбрать контактор?
Предыдущая
Как выбрать контактор?
Следующая
Возможности увеличения емкости аккумуляторов с помощью новых технологий и материалов
Возможности увеличения емкости аккумуляторов с помощью новых технологий и материалов
RU Москва