Токопроводящий клей (Часть 1). Виды марок и требования. Особенности

При повреждении дорожки на печатной плате зачастую создаются трудности по ее восстановлению. Пайка дается не каждому. А если, к примеру, произошел обрыв дорожки на плате клавиатуры ноутбука, которая в большинстве случаев выполняется из пленки, а дорожки в виде алюминиевого напыления, то пайка вообще не представляется возможной.

Справиться с этой проблемой лучше всего поможет специальный токопроводящий клей, который предназначен для выполнения токопроводящих коммуникаций на диэлектриках. Этот клей может содержать порошковый графит или наполнитель из серебряного или другого токопроводящего порошка. Такой клей часто применяют для ремонта нитей обогрева заднего стекла автомобиля, так как клей обладает устойчивостью к температуре и высокой проводимостью с малым удельным сопротивлением.

Разновидности марок токопроводящего клея

Токопроводящий клей самостоятельного изготовления и промышленного производства имеет отличия по качеству и свойствам. При выборе придется отдавать предпочтение либо хорошей проводимости, либо клеящей способности и скоростью застывания. Оптимальным и выгодным вариантом является приобретение токопроводящего клея для автомобиля, линолеума и других материалов.

Требования

• Токопроводящий клей должен обладать повышенной электрической проводимостью, которая обеспечивается мелкими металлическими частицами, содержащимися в составе клея. Для этого изготовители обычно применяют различные токопроводящие порошки, в том числе: никелевый, серебряный, палладиевый, графитовый и даже золотой. Такие порошки имеют высокую электропроводность. Величина удельного сопротивления клея должна быть наименьшей.
• Токопроводящий клей должен исполнять свою главную задачу и надежно соединять склеиваемые поверхности. Прочность и эластичность клеящего состава обеспечивают полимерные связующие элементы. Состав клея не должен быть очень жидким, так как его вязкость предохраняет возникновение повреждений радиодеталей при работе с ними. Например, могут пострадать микросхемы и другие электронные компоненты путем заливания их клеем из-за его жидкой консистенции.
• Следует обратить внимание на то, что повышенная концентрация электропроводящего порошка отрицательно влияет на клеящую способность и прочность клея. Чем больше в нем содержания порошка, тем клеящая способность, а также прочность соединения ниже.
• Для комфортной работы с клеем необходима достаточная скорость высыхания.
• Токопроводящий клей должен быть безопасным для человека и внешней среды.

Токопроводящий клей контактол

Наиболее популярной маркой токопроводящего клея является Контактол. Это инновационная марка клея немецкого концерна Келлер. Он специализируется на производстве токопроводящих и теплопроводящих составов клея по рецептам, на которые имеются соответствующие патенты.

Эта марка клея служит для установки электронных элементов, микросхем, устранения повреждений контактов, восстановления дорожек монтажных плат. Высокая электропроводность такого клея делает его незаменимым, когда нельзя применять паяльник. Клей Контактол в свою очередь разделяется на три марки.

Контактол на серебре

Это вязко-текучая композиция, проводящая электрический ток, в виде одного компонента, служит для выполнения электропроводящих дорожек на основаниях, выполненных из диэлектрического материала (стекло, текстолит, гетинакс и т.д.).

Связующим элементом клея является синтетическая модифицированная смола. Токопроводящим наполнителем является порошок мелкой фракции из серебра. Такой клей обладает термической стойкостью, влагостойкостью и хорошей способностью к покрытию.

Объемное удельное сопротивление затвердевшего клея равно 0,01 Ом на см 3 . Клей производится в маленьких колбах весом 2 грамма.

Контактол Радио

Это клей, готовый к применению, состоящий из одного компонента, предназначенного для формирования проводящих дорожек на диэлектрических материалах при изготовлении радиотехнических узлов. Связующей базой клея является также модифицированная смола. Свойства проводимости тока придает графитный порошок. Производится в миниатюрных пластмассовых колбах.

Маркер Контактол

Клей включает в себя поливинилхлоридную смолу в качестве связующего вещества. Материалом токопроводящего порошка является серебро. Корпус тюбика клея выполнен в виде маркера, откуда и появилось соответствующее название клея. Он служит для нанесения токопроводящих дорожек на платы, их соединения, выполнения перемычек и других работ. Оригинальная форма выпуска клея значительно упрощает процесс нанесения клея.

Для применения клея необходимо встряхнуть тюбик несколько раз для равномерного распределения токопроводящего наполнителя. После этого клей легко наносится на поверхность. Нанесенный клей быстро схватывается, и полностью затвердевает спустя 5-10 часов. Время затвердевания зависит от толщины нанесения. Для быстрой сушки можно использовать фен.

ASTRO him

Это клей, аналогичный Контактолу, служит для ремонта поврежденного обогрева стекол автомобилей. Способен соединить обрыв нитей размером до 2 см. В комплект упаковки клея входит трафарет с липким слоем, для удобства нанесения клея.

Mechanic MCN DJ 002

Это паста-краска, включающая серебряный порошок, обладающая свойством электропроводимости, и служащая для устранения неисправностей на монтажных платах, электронных элементах. В продажу поступает в виде шприца размером 0,7 миллилитра.

Permatex PR 21351

Двухкомпонентный клей, создан для ремонта повреждений нитей обогрева задних стекол автомобиля. Клей обладает устойчивостью к воздействию ультрафиолетовых лучей и к изменению температуры. Выпускается в тюбиках по 0,8 мл.

Элеконт

Адгезирующее средство, по свойствам аналогичное клею Контактол. Основой является эпоксидная смола.

Done deal

Американский токопроводящий клей. Характеристики состава клея превосходят отечественные образцы клеящих составов, однако его стоимость намного больше. Поэтому этот клей не нашел широкого применения.

Эласт

Токопроводящий лак Эласт применяют для восстановления электропроводного слоя кнопок электрических устройств, а также для ремонта трещин гибких шлейфов. Недостатком такого лака является его незначительный срок службы, по сравнению с клеящими составами.

Forbo615 Eurostar LinoEL

Электропроводный состав Форбо имеет хорошую электрическую проводимость, не имеет запаха. Также может использоваться для приклеивания ковровых покрытий к полу, в том числе ковролина, линолеума и других материалов.

Homakoll

Наиболее популярный клеящий состав, обладающий антистатическим эффектом. Хорошо показал себя в качестве соединения токопроводящих элементов.

ТПК-Э

Предназначен для соединения деталей из нержавеющей стали, обладает термической стойкостью. Температура эксплуатации находится в диапазоне -190 +200 градусов.

Источник

Токопроводящий клей и его использование

Непросто представить современный мир без обилия электроники и вычислительной техники. Но многие ли знают, что при построении современных электронных приборов уже давно и довольно широко применяются токопроводящие клеи? Этот класс клеев призван обеспечить не только надежное соединение электронных компонентов, микросхем и других частей различных электроприборов, но и надлежащие удельное электрическое и тепловое сопротивления.

Что же такое токопроводящий клей, и где и как его применяют? Главное требование к электропроводящему клею — минимальное удельное сопротивление и малое тепловое сопротивление. Кроме этого, такой клей должен обеспечивать прочный, надежный и долговечный контакт.

Для получения клея со стабильными характеристиками по электропроводности, в его состав добавляют порошок никеля или мелкодисперсного серебра, палладия или даже золота. Так, чем больше в клее проводящей добавки, тем выше его токопроводящие свойства, однако прочность соединения из-за большого количества добавки снижается.

Чтобы придать клею большую эластичность, при этом сохранить электропроводность и прочность соединений, в клей добавляют полимерное связующее. Полимерное связующее призвано кроме этого обеспечить еще и высокую адгезию, а также понизить плотность клея. Некоторые марки клея, с устойчивыми параметрами удельного электрического сопротивления, отличаются тем, что в их связующем частички металла структурированы магнитным полем. Такой способ стабилизации удельного сопротивления клея весьма малозатратен и удобен.

При помощи электропроводящих клеев формируют коммутационные слои на алюминиевых и полимерных подложках; благодаря токопроводящему клею соединяют пьезокерамические пластины, монтируют полупроводники и микросхемы на платах. Клей добавляет электрическим схемам стойкости к вибрациям и ударным динамическим нагрузкам, а также делает их устойчивыми к регулярным температурным перепадам.

Очень популярен сегодня электропроводящий клей Контактол, который выпускается как зарубежными, так и отечественными производителями. Клей Контактол является вязкой композицией на базе синтетических смол.

В качестве токопроводящего наполнителя здесь использовано серебро в форме мелкодисперсного порошка (как упоминалось выше, в других клеях серебро заменяют палладием или даже золотом). Вязкость данного клея может быть разной, стоит добавить в определенном количестве растворитель, например ацетон, изопропиловый спирт или циклогексанон, и таким образом получить менее или более вязкий токопроводящий клей.

Контактол широко используют для обеспечения коммуникаций на диэлектрических панелях, в ремонте нагревательных элементов автомобильных стекол (лобового или заднего). Кроме того, данный клей может стать основой токопроводящей эмали, применяемой в приборостроении.

При желании, токопроводящий клей можно легко изготовить самостоятельно в домашних условиях. Каждый радиолюбитель справится с этой нехитрой задачей. Если возникла потребность смонтировать микросхемы при помощи токопроводящего клея или отремонтировать бытовую технику с его применением, то можно просто смешать недорогие и при том широко доступные компоненты. Вообще есть различные методики, и вот самые популярные из них:

В качестве связующего — кедровый лак. Добавляют часть графитового порошка и пару частей медных опилок;

В качестве связующего — суперклей в тюбике. Добавляют графитовый порошок в пропорции 1 к 1. Перемешивают спичкой, и токопроводящий клей готов;

В цапонлак добавляют порошок графита, намешивая до консистенции близкой к густой сметане. Клеит такая масса слабо, однако проводимость получается отличной;

6 грамм порошка графита перемешивают с 60 граммами серебряного порошка, затем готовят связующее из 4 грамм нитроцеллюлозы, 2,5 грамм канифоли и 30 грамм ацетона; перемешивают порошок в связующем — получается токопроводящий клей;

1 к 2 смешивают порошок графита и серебра, затем добавляют 2 части сополимера из винилхлорида и винилацетата. Получается токопроводящий клей с высокой электропроводностью, дающий отличную прочность соединению. Ацетоном можно регулировать вязкость смеси.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Токопроводящий клей

Для начала, разберемся, что из себя представляет токопроводящий клей, и для чего он нужен. Например, у вас как у радиолюбителя возникает потребность изменить, доработать или собрать с нуля плату печатного монтажа, починить что-либо в автомобиле, радиоприемнике, любой другой аппаратуре, где нужно заменить контакт с сохранением герметичности.

Травление плат дело сложное и зачастую непредсказуемое, которое стоит осваивать, только если вы стремитесь заниматься этим постоянно. Если же вы хотите соединить пару-тройку дорожек на плате, то вы можете сделать токопроводящий клей своими руками, или же купить уже готовый состав, что, разумеется, будет дороже.

Из фирм, имеющихся на рынке, самыми известными производителями данного состава являются Контактол, Астрохим и другие. Раствор выпускается в небольших упаковках (2-3 мл), цена за которые начинается от двух сотен рублей. Если вам не нужна смесь в регулярном доступе, то вы вполне можете переплатить и купить готовый состав. В обратном случае, рекомендуем ознакомиться с материалом ниже, в котором описаны способы его получения.

На что стоит обратить внимание?

По сути, у токопроводящих составов есть два основных свойства, собственно токопроводимость (или же удельное сопротивление), и степень эластичности. На рынке готовой продукции не всегда можно подобрать и тот и другой параметр одновременно, зачастую требуется сохранить эластичность и поднять сопротивление, или наоборот.

Есть набор свойств, которым клейстер обязательно должен соответствовать, что выполняется далеко не всегда:

1. Безопасность при использовании и дальнейшей эксплуатации, секундные клея часто не соответствуют этому требованию.
2. Быстрота «схватывания», чтобы состав не растекался по плате и всему что находится вокруг. Отсутствие данного свойства может приводить к очень неприятным последствиям, например, короткому замыканию.
3. Отсутствие любой воды в составе клея (вода вредит электронике). В случае водной основы может происходить все то, что описано в предыдущем пункте, короткое замыкание и долгое застывание.
4. Продукт не должен пригорать при пайке, т.е., быть термостойким.
5. Состав должен соответствовать заявленным характеристикам, то есть сопротивлению и токопроводимости, иначе его работа в схеме становится непредсказуемой.
6. Неплохо чтобы он был вязким, намного упрощает работу.
7. Содержал полимерные вещества.

Сферы использования

Список сфер применения, по сути, не ограничен, везде, где течет ток невысоких напряжений, этот клейкий раствор может быть полезен. К примеру, там, где проведения работ паяльником невозможно, из-за очень мелких размеров деталей или восприимчивости их к большим температурам, он просто незаменим.

Наиболее востребованные сферы применения электропроводных клеев и лаков:

• Если на стекле машины перегорала нить для обогрева, ее участок может заменить токопроводящий клей для ремонта обогрева заднего стекла.
• При отсутствии паяльника или в случае необходимости произвести соединение проводников слишком маленького сечения, где горячая пайка попросту невозможна проводят «на холодную», данный состав заменяет припой.
• Использования при ремонте высокотехнологичных устройств: телевизоры, телефоны, электронные книги, компьютеры и пр., для прикрепления микросхем и кристаллов к платам.
• Применения при монтаже и ремонте электрических систем обогрева, «тёплых» полов.
• Восстановление оборванных дорожек в различных устройствах: клавиатуры, пульты, печатные платы и др.
• Для соединения диэлектриков, по которым должны проходить электрокоммуникации.
• В радиоустройствах — соединение пьезокерамических частей.
• Выступает в качестве основы под эмаль или краску с токопроводными свойствами.

Конечно, что возможности клеевых составов и лаков, которые способны проводить ток, куда больше, но и вышеописанный список вполне может впечатлить размахом способностей данного состава.

Профессиональные клеи и лаки

Конечно, составы, изготовленные своими руками в домашних условиях, и профессионального производства будут очень разниться между собой по качественным параметрам.

Чтобы примерно понять, какой продукт вам необходим, можете предварительно, ознакомится с клеями, представленными ниже:

1. «Контактол» токопроводящий клей — производят для электротехники. В качестве токопроводящего элемента выступает серебряная пыль. Высокая эластичность, вязкость, проводимость, скорость высыхания. Полная полимеризация шва за 6-7 ч. Популярность приобрели 3 состава данной серии. «Контактол однокомпонентный», «Контактол Радио» и «Kontaktol маркер».
2. «Permatex» — двухкомпонентный состав для ремонта нитей накала на стеклах автомобилей. Высокая скорость высыхания, прочное соединение поверхностей, устойчиво к вибрационным нагрузкам, не подвергается ультрафиолетовым лучам и перепадам температур. Склеивание проводить рекомендуется при температурных показателях не ниже 10 °С. Дефицитная позиция, приобрести можно только у производителя и официальных дилеров.
3. «DoneDeal» американский лак — двухкомпонентный автомобильный полимерно-серебряный состав. Высококачественный продукт с превосходными адгезионными характеристиками, но цена его достаточно высокая.
4. «Эласт» лак — многие специалисты рекомендуют для реставрации электропроводящего слоя на кнопках, для устранения небольших трещин на шлейфах любых электронных приборов. Единственный минус – маленький срок эксплуатации в сравнении с клеевыми растворами.
5. «Forbo 615 Eurostar Lino EL» — экологически чист и не содержит растворителей! Относится к дисперсионным составам. Применяется для приклеивания медной ленты под натуральный линолеум и ковролин, ремонта «теплых» полов. Без запаха, морозостойкий, высокая проводимость тока.
6. «Homakoll» клей — подходит для жилых помещений и даже больниц. В составе отсутствуют токсичные и летучие составляющие. Полностью безопасен в обращении, обладает антистатическим эффектом.
7. «ТПК-Э» — склеивание алюминия, металлов, сплавов, в том числе, и нержавеющей стали. Огромной диапазон работы: держит соединение при температурах от -190 градусов Цельсия до +200.
8. «Элеконт» — автомобильный раствор на основе эпоксидных смол, имеет отличную адгезию с различными поверхностями. Низкая эффективность, возможно, придется нанести дважды.
9. «Baku BK 426» — электропроводящая паста для ремонта дорожек на радиодеталях и микросхемах.

Токопроводящий клей и лак в домашних условиях

Теперь же узнаем, как можно изготовить токопроводящий клей своими руками, не переплачивая в магазинах электроники. Существует несколько способов, различающихся методами приготовления и основами, приводим их.

Эпоксидно-алюминиевый состав

Необходимы:

• любой эпоксидный двухкомпонентный раствор, вплоть до самого простого и дешевого ЭДП-20;
• алюминиевая пудра (проще взять краску «серебрянка», чем перемалывать опилки или старые кастрюли).

Смешиваем в необходимой пропорции смолу без отвердителя и алюминиевую пудру до тех пор, пока не станет напоминать по консистенции сметану. Переливаем в стеклянную или пластиковую закрывающуюся баночку, перед применением смешиваем с отвердителем в пропорции, указанной в инструкции, чаще всего это 1:10, но можно немного уменьшить количество отвердителя для улучшения эластичности, но нужно быть внимательным, смола может оставаться липкой долгое время в случае, если отвердителя слишком мало.

Этот состав отличается большим временем застывания, но может использоваться, когда это не критично. Главный плюс — его можно изготовить достаточно много, алюминиевую пудру можно купить готовую. Кроме того, можно варьировать электропроводность и эластичность за счет уменьшения или увеличения количества пудры (больше металла — больше проводимость и меньше эластичность, и наоборот), но в целом, составу присуща низкая эластичность и высокая прочность.

Графит и моментальная клеевая смесь

Нам понадобится:

• любой клеевой раствор быстрого застывания (например, супер клей «Секунда 505» или «Момент»), главное чтобы скорость застывания была такой, чтобы вы успели его нанести и смешать раньше, чем состав застынет, но не слишком долгой, чтобы приготовленный клейстер не растекся;
• графитовый карандаш (не цветной).

Опишем способ приготовления. Достаточного количества клея на основе цианоакрилатного клея «Секунда». Измельчаем на листе бумаге целый карандашный грифель до состояния пыли, чем тоньше измельчено, тем однороднее будет итоговая масса и тем лучше будет токопроводимость и эластичность.

Вскрываем тюбик или баночку с клеем, чтобы засыпать в нее токопроводящий состав (наш измельченный стержень). Быстро перемешиваем и закупориваем, чтобы смесь не начала застывать. Читайте также: как убрать супер клей с кожи рук и одежды.

Проследите, чтобы графит был изначально сухим, потому что цианоакрилатные клея застывают от контакта с водой, и у вас не получится нормального состава с влажным графитом. Вместо грифеля можно использовать графитовый стержень из батарейки, о чем будет рассказано далее.

Токопроводящий лак на основе серебра

Еще один способ, как получить токопроводящий лак. Для работы с цветными металлами рецептуру лучше изменить. Конечно, этот рецепт дороже и сложнее, но результат оправдывает себя.

Итак, нам понадобится:

• мелкодисперсное серебро. Можно растереть напильником столовый прибор, отслуживший свое, ювелирное серебро стоит слишком дорого для этих целей. Второй вариант — выделить из азотнокислого серебра (он же ляпис или нитрат серебра), так получится намного дешевле, чем покупать банковское или ювелирное серебро;
• измельченный графит, получаем тем же образом, что и в предыдущих двух рецептах;
• сополимер хлорвинил-винилацетата (можно достать в магазине химреактивов, там же где и азотнокислое серебро);
• ацетон (именно чистый, не жидкость для снятия покрытия лака). Он нужен для растворения предыдущего компонента;
• лак для ногтей любого цвета.

Смешиваем все компоненты в фарфоровой ступке и тщательно перетираем до получения однородной массы. Разбавляем полученную массу лаком и вновь перемешиваем до получения консистенции сиропа. Переливаем готовый продукт в стеклянную банку с крышкой, перед использованием перемешиваем. Лак сохнет около пятнадцати минут.

Батарейка и цапонлак

Как понятно из названия, нам нужны:

• отслужившая свое батарейка, которую не жалко разобрать;
• а также цапонлак специальный раствор, которым радиолюбители покрывают соединенные контакты для защиты от влаги. Обычно во флаконе находится 50 мл лака.

Разбираем батарейку, если вам может пригодиться цинковый корпус, промойте его под водой и сохраните, все прочее кроме стержня можно выбросить. Стержень измельчаем, например, с помощью молоточка, до того же состояния, что и в предыдущем примере. Такой способ имеет преимущество перед первым, так как графит в батарейке лучшего качества, чем в карандаше, где он смешивается с глиной. Смешиваем компоненты во флакончике с цапонлаком, и лак готов к употреблению.

Как видно, электропроводящий состав не так уж сложно сделать в домашних условиях и самому. Главное здесь — наличие всех необходимых ингредиентов. А также не лишним будет знать, что все вышеприведённые виды клея необходимо хранить в стеклянной посуде с герметично закрывающиеся крышкой.

Способ применения токопроводящих составов

Рассмотрим простейший случай — ремонт подогрева заднего стекла в автомобиле (ликвидация разрыва греющей дорожки). Для этой цели используем один из перечисленный самодельных клеев или подходящий промышленный вариант, например, Permatex или Контактол.

1. Нужно предварительно обезжирить место разрыва спиртом или другим инертным органическим средством (уайт-спирит, 646 растворитель состав которых позволяют проводить данную процедуру и др.) Рекомендуем подробно ознакомится, можно ли обезжиривать уайт-спиритом или нет?
2. С помощью полосок скотча выделяем место, куда необходимо нанести продукт, чтобы он не растекся по стеклу, и сопротивление участка не стало слишком маленьким.
3. Наносим спичкой или зубочисткой на место разрыва. Не наносите слишком много клея, чтобы не понизить сопротивление цепи, постарайтесь просто восстановить дорожку.
4. Ждем момента высыхания клея, указанного в инструкции или, если вы используете самодельный продукт, то время определяется основой, на которой он замешан (для эпоксидной смолы это сутки, для цапонлака в пределах пары часов, для секундных клеев — несколько минут).
5. Удаляем скотч, место соединения можно дополнительно проверить мульти-метром для контроля сопротивления и выявления дефекта. Читайте по теме: как отклеить двухсторонний скотч с разных поверхностей, а также чем оттереть клей от наклейки.

Заключение и выводы

В статье мы рассмотрели несколько вариантов изготовления токопроводящего клея, которые помогут сэкономить вам ваши деньги и не купить некачественный товар. Есть и другие рецепты, пробуйте различные и сравнивайте, но будьте осторожны и помните, что клей должен обеспечивать надежное и долговечное соединение с достаточной степенью проводимости.

Источник