Keo và mỡ dẫn điện là gì?
Keo dẫn điện
Keo dẫn điện là loại vật liệu kết dính có khả năng truyền dẫn dòng điện giữa các bề mặt tiếp xúc. Chúng thường chứa các hạt dẫn điện, chẳng hạn như bạc, carbon, hoặc đồng, được phân tán trong một chất nền polymer. Khi chất kết dính này được áp dụng giữa hai vật liệu cần kết nối, nó vừa có chức năng tạo liên kết cơ học, vừa cho phép dòng điện chạy qua.
Keo dẫn điện (Electrically Conductive Adhesive) thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu kết nối điện mà không thể hoặc không muốn sử dụng dây dẫn hoặc các phương pháp kết nối truyền thống khác. Những ứng dụng này bao gồm gắn kết linh kiện trên bảng mạch in (PCB), sửa chữa mạch điện, và kết nối các thiết bị điện tử nhỏ gọn, trong không gian hẹp hoặc cần độ linh hoạt cao.
Mỡ dẫn điện
Mỡ dẫn điện (conductive grease) là một loại mỡ đặc biệt được thiết kế để dẫn điện, giúp cải thiện khả năng truyền dẫn điện giữa các bề mặt tiếp xúc, đồng thời hỗ trợ dẫn nhiệt từ các linh kiện nóng ra khỏi khu vực tiếp xúc, và giảm ma sát cũng như bảo vệ các bề mặt tiếp xúc khỏi sự ăn mòn và hư hỏng.
Một số sản phẩm dẫn điện
Các sản phẩm dẫn điện được tạo nên từ nhiều loại gốc hóa chất khác nhau, tạo nên nhiều loại sản phẩm khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng:
1. Mỡ Silicone dẫn điện
Mỡ dẫn điện bạc cung cấp khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt tối đa, các đặc tính bôi trơn đã được chứng minh, và bảo vệ khỏi độ ẩm, oxy hóa, cùng các tác hại từ môi trường khác. Loại mỡ dẫn điện này sử dụng chất bôi trơn silicone tiên tiến, tương thích với kim loại, cao su và nhựa. Sản phẩm có thể được sử dụng để lấp đầy các khe hở của đầu nối, cung cấp tiếp đất cho mạch điện, và kiểm soát phóng tĩnh điện.
Đặc điểm và lợi ích:
- Lấp đầy các khe hở của đầu nối để tối đa hóa khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt
- Khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt tối đa
- Bảo vệ chống ẩm và ăn mòn
- Ổn định nhiệt trong dải nhiệt độ rộng
- Chất bôi trơn dẫn điện chứa bạc nguyên chất
- Kiểm soát phóng tĩnh điện
- Tiếp đất cho mạch điện
 |
| CircuitWorks Silver Conductive Grease CW7100 |
2. Keo dẫn điện Epoxy hai thành phần
Đây loại keo kết dính gồm nhựa epoxy và chất đóng rắn, chứa các hạt dẫn điện. Khi trộn hai thành phần này, keo đóng rắn, tạo lớp kết dính cứng và có khả năng dẫn điện.
Đặc điểm và lợi ích:
- Keo epoxy dẫn điện có thể có độ nhớt đa dạng, từ thấp, trung bình đến cao, tùy thuộc vào tỷ lệ các thành phần và mục đích sử dụng. Độ nhớt thấp phù hợp cho các ứng dụng cần keo thấm vào các khe hở nhỏ hoặc phủ đều trên bề mặt lớn, trong khi độ nhớt cao thường được sử dụng khi cần kết dính mạnh mẽ hoặc khi keo cần giữ được hình dạng trên các bề mặt không bằng phẳng.
- Đối với các loại keo có chứa các hạt kim loại, điện trở kháng có thể chỉ thấp khoảng 0.0001 Ohms∙cm.
 |
|
| PERMABOND® ET5453 Two-Part Epoxy | Gluditec ET5114 Two-part Epoxy for Bonding |
3. Keo Polyurethane một thành phần
Đây là loại keo mới được phát triển trên thị trường.
- Khả năng dẫn điện xuất sắc và tính linh hoạt cao: Keo PU dẫn điện có khả năng dẫn điện tốt, phù hợp cho các ứng dụng cần tiếp xúc điện. Đồng thời, keo có độ linh hoạt cao và độ bền cơ học tốt, giúp liên kết chắc chắn và chịu được sự co giãn hoặc biến dạng.
- Đa dạng trong ứng dụng và yêu cầu lưu trữ: Keo có thể được áp dụng bằng nhiều phương pháp khác nhau như bơm keo, phun keo hoặc thủ công, và có thể đóng rắn ở nhiệt độ phòng hoặc bằng nhiệt. Để duy trì tính ổn định, keo cần được lưu trữ ở nhiệt độ ngăn mát tủ lạnh và tránh nhiệt độ quá cao hoặc đóng băng.
 |
 |
| PERMABOND PT326 Polyurethane Adhesive | Bostik Polytec PU1000 |
Các tiêu chí lựa chọn keo dẫn điện phù hợp
Để lựa chọn được loại keo dẫn điện phù hợp, người dùng cần cân nhắc một số điểm như sau:
1. Độ dẫn điện
- Độ dẫn điện (Conductivity): Keo dẫn điện cần phải có độ dẫn điện đủ cao để đảm bảo tín hiệu hoặc dòng điện có thể truyền qua một cách hiệu quả. Đối với các ứng dụng yêu cầu độ dẫn điện cao, keo chứa bạc hoặc carbon thường được ưu tiên.
- Điện trở suất (Volume Resistivity): Điện trở suất thấp hơn thường tương ứng với độ dẫn điện tốt hơn. Cần xác định giá trị điện trở suất phù hợp với ứng dụng.
2. Độ nhớt
- Chọn keo có độ nhớt và lưu biến phù hợp với quy trình tra keo và yêu cầu về độ ổn định của giọt keo trên bề mặt.
3. Độ bám dính
- Loại vật liệu nền (Substrate Materials): Keo phải có khả năng bám dính tốt với các vật liệu nền như kim loại, nhựa, hoặc gốm. Cần xác định xem keo có thể tạo liên kết bền vững với các loại vật liệu này hay không.
- Điều kiện làm việc: Các điều kiện như nhiệt độ, độ ẩm, và môi trường hoạt động có thể ảnh hưởng đến độ bám dính của keo. Nên chọn keo có khả năng duy trì liên kết mạnh mẽ trong các điều kiện này.
4. Tính chất cơ học
- Độ cứng (Hardness): Keo cần có độ cứng phù hợp để chịu được các tác động cơ học, rung động hoặc biến dạng mà không làm mất tính dẫn điện.
- Độ dẻo (Flexibility): Đối với các ứng dụng yêu cầu tính linh hoạt, keo cần có độ dẻo nhất định để không bị nứt vỡ khi có sự thay đổi hình dạng hoặc kích thước.
5. Khả năng chịu nhiệt
- Nhiệt độ làm việc (Operating Temperature Range): Keo cần hoạt động hiệu quả trong dải nhiệt độ của ứng dụng. Đối với các ứng dụng yêu cầu nhiệt độ cao, nên chọn keo có khả năng chịu nhiệt tốt.
- Khả năng chịu nhiệt độ cao/thấp: Các ứng dụng yêu cầu keo phải chịu được nhiệt độ khắc nghiệt, cả cao và thấp, mà không bị phân hủy hoặc mất tính chất dẫn điện.
6. Thời gian làm việc (Work Time) và Thời gian khô (Cure Time)
- Thời gian làm việc: Tùy thuộc vào quy trình sản xuất, keo cần có thời gian làm việc đủ dài để xử lý và dán kết các linh kiện mà không bị khô quá nhanh.
- Thời gian khô: Cần xác định thời gian khô (cure time) sao cho phù hợp với quy trình sản xuất, tránh gây gián đoạn hoặc làm chậm quá trình lắp ráp.
7. Khả năng chống nhiễu điện từ (EMI)
- Nếu ứng dụng cần kiểm soát nhiễu điện từ, hãy chọn keo có khả năng chống EMI hiệu quả. Các keo chứa hạt dẫn như bạc thường được sử dụng cho mục đích này.
8. Quy định và tiêu chuẩn
- Tiêu chuẩn an toàn: Đảm bảo keo được chọn tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn và quy định môi trường liên quan đến ứng dụng, như RoHS hoặc REACH.
- Ứng dụng y tế: Nếu sử dụng trong y tế, keo cần đáp ứng các tiêu chuẩn sinh học (biocompatibility) và an toàn sức khỏe.
9. Giá thành và hiệu suất
- Hiệu quả kinh tế: Cân nhắc giữa hiệu suất và chi phí của keo để đảm bảo lựa chọn tối ưu cho ứng dụng của bạn.
Việc lựa chọn giải pháp keo và mỡ dẫn điện phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của ứng dụng và điều kiện môi trường. Mỗi loại sản phẩm đều mang lại những ưu điểm riêng và phù hợp với các yêu cầu khác nhau trong quá trình sản xuất và sử dụng sản phẩm. Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực keo dán và vật liệu công nghiệp, Prostech sẵn sàng hỗ trợ khách hàng trong việc lựa chọn loại keo dẫn điện phù hợp và cung cấp giải pháp tích hợp vào dây chuyền sản xuất để tối ưu hóa hiệu quả sản xuất. Liên hệ với chúng tôi để được tư vấn miễn phí.
Các ứng dụng sử dụng keo dẫn điện
1. Liên kết và hàn chip trong ngành công nghiệp bán dẫn
 |
Keo dẫn điện thường được sử dụng để gắn chip bán dẫn lên bảng mạch in (PCB) thay cho hàn thiếc truyền thống. Điều này giúp giảm nhiệt độ trong quá trình sản xuất và phù hợp với các thành phần nhạy cảm với nhiệt. |
2. Kết nối linh kiện SMD (Surface-Mount Device)
 |
Trong sản xuất điện tử, keo dẫn điện được sử dụng để gắn các linh kiện bề mặt (SMD) lên PCB. Điều này giúp tăng độ bền cơ học và giảm nguy cơ hỏng hóc do rung động hoặc va đập. |
3. Liên kết màn hình hiển thị LCD và OLED
 |
Keo dẫn điện được sử dụng để gắn các dây dẫn của màn hình LCD và OLED vào các bảng điều khiển, đảm bảo tín hiệu điện tử được truyền đi mà không gặp trở ngại. |
4. Chống nhiễu điện từ (EMI) và sóng vô tuyến (RFI)
 |
Keo dẫn điện được sử dụng để tạo lớp chắn điện từ trên các thiết bị điện tử, giúp giảm thiểu sự can thiệp từ trường và sóng vô tuyến từ bên ngoài. |
Đọc thêm về chống nhiễu điện từ tại đây.
5. Kết nối pin và bảng mạch trong các thiết bị di động
Keo dẫn điện giúp gắn kết các pin với bảng mạch trong các thiết bị di động như điện thoại thông minh, máy tính bảng, và thiết bị đeo, đảm bảo sự liên kết chắc chắn và truyền tải điện hiệu quả.
6. Ứng dụng trong y tế
 |
Keo dẫn điện được sử dụng trong các thiết bị y tế như điện cực ECG, giúp gắn các cảm biến lên da bệnh nhân và truyền tín hiệu sinh học một cách chính xác. |
7. Sửa chữa thiết bị điện tử
Keo dẫn điện được sử dụng để sửa chữa các mạch điện bị hỏng hoặc tạo các đường dẫn mới trên PCB khi cần.
Prostech hiểu các vấn đề kỹ thuật liên quan đến vật liệu dẫn điện của các nhà sản xuất bảng mạch và thiết bị điện tử. Chúng tôi cung cấp đầy đủ giải pháp toàn diện, bao gồm tư vấn, vật liệu, thiết bị tự động hóa tra keo, dán băng dính. Chúng tôi có mạng lưới kho lưu trữ hàng toàn quốc, hỗ trợ khách hàng các thủ tục Logistics. Định vị là một nhà cung cấp toàn diện, Prostech luôn không ngừng cố gắng để trở thành đối tác tin cậy của các nhà sản xuất tại Việt Nam cũng như trên thị trường quốc tế. Liên hệ với chúng tôi bằng cách để lại thông tin liên hệ phía dưới:
