Tác động của công nghệ xử lý bề mặt tấm silicon (dập nổi, lớp phủ) đến hiệu suất niêm phong ‌

Mar 12, 2025 Để lại lời nhắn

Công nghệ xử lý bề mặt của các tấm silicon là yếu tố cốt lõi quyết định hiệu suất niêm phong của chúng. Việc áp dụng các quy trình dập nổi và lớp phủ ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng thích ứng và độ tin cậy của các sản phẩm trong các kịch bản công nghiệp. Công nghệ dập nổi ‌ Hình thành các kết cấu cụ thể (như lưới, sọc hoặc phần nhô ra hình chấm) trên bề mặt của các tấm silicon thông qua khuôn, có thể cải thiện đáng kể hệ số ma sát và khu vực tiếp xúc của bề mặt niêm phong. Ví dụ, trong kịch bản đệm động cơ ô tô, dập nổi lưới chéo với độ sâu 0. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng dập nổi quá mức (như độ sâu> 1mm) có thể gây mất độ co giãn vật liệu, từ đó làm giảm tốc độ hồi phục nén xuống 8%-12%. Công nghệ lớp phủ tạo thành một lớp bảo vệ dày đặc của 5-50 μM bằng cách phun hoặc nhúng các vật liệu chức năng (như PTFE, fluororubber) trên bề mặt silicon. Dữ liệu trong phòng thí nghiệm cho thấy lớp phủ PTFE có thể cải thiện khả năng chống ăn mòn hóa học của các tấm silicon hơn 3 lần, đặc biệt là trong môi trường axit và kiềm (pH 1-14), tuổi thọ niêm phong của silicon phủ là 60% -80% dài hơn so với sản phẩm không được điều trị. Tuy nhiên, tính đồng nhất của lớp phủ ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định niêm phong - khi độ lệch độ dày vượt quá ± 10%, bong tróc cục bộ có thể xảy ra ở nhiệt độ cao (200 độ), dẫn đến tăng 15%-20%tỷ lệ rò rỉ.

Trong các ứng dụng thực tế, giải pháp xử lý tổng hợp có lợi hơn: ví dụ, việc chạm nổi trước tiên làm tăng lực cắn cơ học, và sau đó áp dụng lớp phủ chống mài mòn có thể làm cho chu kỳ niêm phong của các miếng đệm silicon trong các kịch bản bơm áp suất cao và các kịch bản van vượt quá 8000 giờ (ISO 3601 tiêu chuẩn). Các nhà sản xuất cần khớp chính xác các thông số xử lý bề mặt theo môi trường làm việc, phạm vi áp suất (0-30 MPa) và điều kiện nhiệt độ (-50 độ đến 250 độ) để đạt được sự cân bằng tối ưu giữa hiệu suất và chi phí niêm phong.