ما هي المواد التي لا يمكن ربطها جيدًا بالسيليكون؟

ما هي المواد التي لا يمكن ربطها جيدًا بالسيليكون؟
مواد ذات طاقة سطحية منخفضة
بولي تترافلوروإيثيلين (PTFE): المعروف باسم "ملك البلاستيك"، لديه طاقة سطحية منخفضة للغاية، وسطح أملس وخصائص كيميائية مستقرة، ولا يوجد تفاعل كيميائي تقريبًا مع المواد الأخرى. من الصعب على السيليكون تكوين التصاق فعال على سطحه، وحتى بعد المعالجة السطحية التقليدية، تكون قوة الترابط محدودة.
البولي إيثيلين (PE) والبولي بروبيلين (PP): سطح مواد البولي أوليفين هذه غير قطبي وله طاقة سطحية منخفضة. هناك نقص في التفاعل الكافي بين السيليكون وبينهم، مما يجعل الترابط أكثر صعوبة. في الحياة اليومية، لا يمكن ربط الأكياس البلاستيكية PE الشائعة والبراميل البلاستيكية PP وما إلى ذلك بقوة بالسيليكون في الحالة الطبيعية عندما تتلامس مع السيليكون.
مواد يسهل تشكيل طبقة عازلة على السطح
المعادن ذات طبقات أكسيد سميكة على السطح: من السهل أن تتشكل بعض المعادن طبقات أكسيد سميكة وكثيفة في الهواء، مثل طبقة أكسيد الألومنيوم الموجودة على سطح منتجات الألومنيوم. قد تعيق طبقة الأكسيد هذه الاتصال المباشر والترابط الكيميائي بين السيليكون والركيزة المعدنية، مما يؤدي إلى انخفاض قوة الترابط. إذا لم تتم إزالة طبقة الأكسيد هذه أو تنشيطها عن طريق معالجة سطحية خاصة، فإن تأثير الترابط بين السيليكون والمعدن لا يكون مثاليًا في كثير من الأحيان.
المواد التي تحتوي على بقايا عامل تحرير العفن على السطح: في عملية إنتاج المنتجات البلاستيكية، غالبًا ما يتم استخدام عوامل تحرير القالب لتسهيل عملية إزالة قوالب المنتج. إذا لم يتم تنظيف بقايا عامل تحرير القالب على سطح المنتج البلاستيكي، فسيتم تشكيل طبقة عزل بين السيليكون والمنتج البلاستيكي، مما يضعف بشكل كبير قوة الترابط بين الاثنين. على سبيل المثال، سيكون من الصعب ربط بعض الأجزاء البلاستيكية التي تم إخراجها للتو من القالب بالسيليكون بسبب بقايا عامل تحرير القالب.
المواد ذات الاختلافات الكبيرة في معاملات التمدد الحراري
السيراميك والسيليكون: معامل التمدد الحراري للسيراميك صغير نسبياً، بينما معامل التمدد الحراري للسيليكون كبير. عندما تتغير درجة الحرارة، فإن الاثنين سوف ينتجان درجات مختلفة من تشوه التمدد والانكماش بسبب الاختلاف الكبير في معاملات التمدد الحراري. قد يتسبب اختلاف التشوه هذا في تكوين ضغط عند واجهة الترابط. بمرور الوقت أو مع التغيرات المتكررة في درجات الحرارة، يستمر الضغط في التراكم، وفي النهاية يفشل الترابط بين السيليكون والسيراميك.
الزجاج والسيليكون: على الرغم من أن الطاقة السطحية للزجاج أعلى، والتي تساعد نظريًا على ربط السيليكون، إلا أن معاملات التمدد الحراري للزجاج والسيليكون مختلفة. في بيئة ذات تقلبات كبيرة في درجات الحرارة، مثل بالقرب من الأفران الصناعية ذات درجة الحرارة العالية أو في بيئة خارجية مع تغيرات جذرية في درجات الحرارة، يكون الترابط بين الزجاج والسيليكون عرضة للتفكك بسبب الإجهاد الحراري.