Proč RTV silikon vede elektrický proud?

Klíčový bod k zapamatování: Obyčejný RTV silikon je od přírody izolant a nevede elektřinu. Jeho vodivost pochází výhradně z přidání vodivých plniv do složení, které vytvářejí vodivé cesty v silikonu.

✅ Princip vodivosti

Samotná matrice silikonového kaučuku není vodivá.

Po přidání vodivého prášku se částice prášku překrývají a vzájemně se dotýkají, čímž tvoří souvislou vodivou síť uvnitř silikonu. Proud protéká touto sítí a RTV silikon se stává vodivým.

V průmyslu se tomu říká „perkolační efekt“: množství přidaného plniva musí dosáhnout kritické hodnoty, právě tolik, aby se částice vzájemně dotýkaly, aby došlo k vodivosti; pokud je přidáno příliš málo plniva, částice se nebudou vzájemně dotýkat a bude to stále izolant.

✅Běžné klasifikace vodivých výplní

1. Uhlíková čerň, grafit, uhlíkové nanotrubice (černá vodivá RTV, nejběžněji používaná, poměr vysoké ceny-výkonu)

- Výhody: Nízká cena, nejběžnější černý vodivý silikon na trhu

- Nevýhody: Lze vyrobit pouze v černé barvě; přidání většího množství zahustí lepidlo a sníží elasticitu

2. Stříbrný prášek, postříbřená-měď, postříbřený-hliník (vysoká vodivost, elektromagnetické stínění RTV lepidlo EMI)

- Nejsilnější vodivost, používá se pro RF moduly, utěsnění stínění dutiny

- Nevýhody: Velmi drahé

3. ATO, ITO vodivé oxidy (světlé-barevné antistatické RTV)

- Lze vyrobit v šedých, světlých barvách, neomezeno na černou, střední vodivost, většinou se používá pro antistatické účely, není vhodné pro vedení vysokého proudu

✅Rozlišení mezi třemi úrovněmi je zásadní

1. Izolační třída RTV: Bez přidaného vodivého prášku, měrný odpor > 10¹²Ω·cm, běžný silikon používaný pro elektronické zalévání a těsnění PCB

2. Antistatický RTV silikon: Střední množství přísady, hlavně pro rozptýlení statické elektřiny, nevhodné pro vedení vysokého proudu

3. Vodivý RTV silikon: Vysoký obsah plniva umožňuje uzemnění, elektromagnetické stínění a vedení slabých proudů. Nelze jej použít jako měděný drát a nezvládá aplikace s vysokým-proudem.

⚠️Dvě běžné mylné představy:

1. Černá RTV ≠ Vodivá RTV

Většina černých RTV má jednoduše přidané obyčejné saze pro blokování světla a úpravu barev. Obsah sazí je velmi nízký a částice netvoří vodivou cestu; zůstává izolačním lepidlem. Mnoho zákazníků se mylně domnívá, že je vodivý jen proto, že je černý,-toto je velmi častý omyl.

2. Vodivá RTV nemůže odolat vysokým proudům nebo vysokému napětí

Lze jej použít pouze pro uzemnění, anti{0}}statické a elektromagnetické stínění. Nelze jej použít k výměně měděných vodičů nebo měděných přípojnic pro vedení.

Obyčejný RTV silikon je sám o sobě izolační. Vodivá RTV má přidaná další vodivá plniva, jako jsou saze a stříbrný prášek. Výplně se vzájemně propojují a vytvářejí vodivou síť, což ji činí vodivou. Všimněte si, že černá RTV nemusí být nutně vodivá; musíte zkontrolovat objemový odpor.