Jak samemu zrobić przewodzącą pastę

Od razu zauważamy, że „pasty przewodzące” w literaturze są znacznie częściej nazywane „klejami przewodzącymi”. Ta nazwa jest dokładniejsza - ponieważ w rzeczywistości najważniejsze w instalacji jest przymocowanie, przyklejenie części. I czy taki klej będzie miał konsystencję pasty lub, powiedzmy, płynnej śmietany - jest to kwestia wtórna.

I jeszcze jedno zastrzeżenie: nie trzeba myśleć, że do montażu wszelkich szczegółów, przez które powinien przepływać prąd, należy użyć kleju przewodzącego prąd elektryczny. Stary, przetestowany lutowanie i łatwiejsze, tańsze i tańsze. I to, być może najważniejsze, lutowie są wytwarzane przez przemysł, a klej przewodzący prąd musi być wykonany w sposób rękodzielniczy.

W każdym przypadku klej przewodzący powinien być stosowany tylko wtedy, gdy materiał albo nie może być lutowany twardo, albo wytrawianie przed lutowaniem jest niepożądane, lub części nie można podgrzać (co jest nieuniknione podczas lutowania).

Żywice syntetyczne jako takie (a mianowicie są oparte na klejach przewodzących prąd elektryczny) nie przewodzą prądu. Dlatego wprowadza się do nich wypełniacze - wysoce zdyspergowane proszki metali, na przykład złoto, srebro, miedź, nikiel. Najczęściej używane srebro. Aby klej przewodził prąd, należy wprowadzić dużo proszku metalu - około 70–75% całkowitej masy kleju. Oczywiście taki zagęszczony klej ma konsystencję pasty.

Konkretna wytrzymałość objętościowa klejów w dużej mierze zależy od jakości proszku i wielkości ziarna metalu.

Główne wymagania dotyczące metalowego wypełniacza pasty przewodzącej są zmniejszone, aby zapewnić, że nie będzie oddziaływać z tlenem atmosferycznym i spoiwem - podstawą kleju. Dlatego proszki metali szlachetnych, a przede wszystkim tańsze - srebro, zyskały dystrybucję. Nikiel przeznaczony do kleju może być przechowywany tylko w atmosferze suchego powietrza: w obecności wilgoci zostaje pokryty grubą warstwą tlenku i traci swoje właściwości przewodzące, a w suchym powietrzu ta warstwa jest cieńsza i przepuszcza prąd.

Istnieje wiele sposobów na uzyskanie srebra w proszku. Oto kolejna dość prosta metoda - odzyskiwanie z roztworu formaliny w środowisku alkalicznym. Roztwór azotanu srebra miesza się z równą ilością 1% roztworu formaliny i ogrzewa do 70–80 ° C. Następnie dodaj kilka kropli 5% roztworu amoniaku (amoniaku). W tym przypadku czarny osad srebra wytrąca się, który należy odfiltrować, przemyć na filtrze wodą destylowaną, a następnie wysuszyć w temperaturze 105–150 ° С.

Teraz - trochę o spoiwie. W większości przypadków są to epoksydy.

Spośród domowych epoksydów żywica ED-5 nadaje się do kleju. Plastyfikatory zmniejszają przewodność elektryczną kleju, ale wciąż są one często wstrzykiwane, ponieważ rozcieńczają żywicę i umożliwiają dodanie dodatkowej ilości proszku metalu.

Oto jeden z możliwych przepisów na klej (w częściach wagowych): ciekła żywica epoksydowa - 100, srebrny proszek - 250-300, ftalan dibutylu (plastyfikator) - 10-15, polietylenopoliamina (utwardzacz) - 8-12. Musisz spróbować, aby klej nie dostał się na dłonie lub skórę, jeśli tak się stanie, musisz natychmiast zmyć klej ciepłą wodą z mydłem.

Utwardzacz wprowadza się bezpośrednio przed użyciem, a następnie klej należy zużyć w ciągu godziny, w przeciwnym razie stwardnieje. Pozostałe składniki mogą być przechowywane w formie mieszanej przez bardzo długi czas. Prawdziwy proszek metali ciężkich może osiąść na dnie. Aby opóźnić ten proces, czasami do mieszaniny dodaje się trochę grafitu koloidalnego.

Po nałożeniu kleju wskazane jest podgrzanie złącza klejowego do 70-100 ° C i utrzymywanie go przez 1-5 godzin w tej temperaturze! W takim przypadku przewodność elektryczna kleju wzrośnie. I oto dlaczego.Podczas utwardzania folii samoprzylepnej z powodu skurczu powstają w niej naprężenia wewnętrzne. Siły kontaktowe pojawiają się między sąsiadującymi cząstkami metalu, cząstki są dociskane do siebie i tworzą niejako łańcuchy, przez które w rzeczywistości przepływa prąd elektryczny.

Po podgrzaniu klej utwardza ​​się pełniej, staje się silniejszy, ale jednocześnie zwiększa się skurcz, a w wyniku tego poprawia się właściwości przewodzące.

Pavel Baranov