Токопроводящий клей для ремонта

Токопроводящий клей — это специализированный клей, в состав которого входит мелкодисперсный порошок никеля, палладия, серебра или золота, в результате чего он обретает способность к проводимости тока при сохранении хороших соединяющих качеств. Благодаря высоким проводящим свойствам, клей используется при монтаже и ремонте электронных схем, скреплении деталей в радиоприборах , монтаже термопроводящих механизмов.

Клей со свойствами токопроводности обладает массой достоинств:

• имеют высокую адгезию — способность прикрепляться к материалам с различной текстурой (гладкой, пористой, металлической);
• имеет удобный аппликатор для нанесения, позволяющий скреплять очень маленькие детали;
• позволяет монтировать элементы, не допускающие нагрева выше 1800С;
• даже при длительной эксплуатации и нагреве деталей клей не меняет свойств;
• помимо токопроводящих свойств, клей отлично герметизирует;
• быстро высыхает;
• выдерживает перепады температур;

Где он применяется

Термопроводный клей просто незаменим там, где невозможно использовать электропаяльник, иначе возрастает угроза деформации микросхем. Некоторые детали настолько миниатюрны и изящны, что жало паяльника превосходит размеры поверхности, поэтому его применение невозможно.

Проводящий ток клей имеет широкую сферу применения:

• приклеивает нити обогрева на заднем или переднем стекле авто;
• соединяет пьезокерамические пластины в радиоустройствах;
• его применяют, если соединяются два диэлектрика, по которым будет проходить коммуникация;
• для «холодной» спайки;
• для припоя проводков маленького сечения, которые невозможно соединить горячим методом;
• присоединяет оторванные дорожки пультов ДУ, клавиатуры и пр.;
• является основой под краску или эмаль с токопроводящими свойствами;
• в ремонте компьютеров, мобильных устройств и другой высокотехнологичной аппаратуры используется для прикрепления кристаллов и микросхем к плате;
• восстанавливает токопроводность на повреждённых участках (кнопки пульта от телевизора, клавиатуры;
• при установке электрических систем обогрева (системы «тёплый пол»);

Средство Контактол применяется при изготовлении собственных печатных плат, при ремонте токонитей подогрева заднего стекла, соединении проводов методом холодной пайки. Клей на основе серебра имеет высокую вязкость, активно используется в процессе ремонта радиооборудования и компьютеров.

Клей Done deal двусоставной, один шприц имеет клеящую основу, другой — токопроводящую. Акттично используется в ремонте системы обогрева стёкол автомобиля.

Средство Homakoll является токопроводящей основой, на которую выкладывается нагревающийся тент. Это к тому же ещё и отличный антисептик, а также термоизолятор. Применяется для устройства системы «тёплый пол».

Промышленное клеящее средство ТПК-Э выдерживает перепады температур от -1900С до +2000С. Прекрасно соединяет электропроводящие элементы даже к стальной поверхности, не теряя технических характеристик. Скрепляет алюминиевые сплавы, стекло- и углепластик.

Разновидности токопроводящего клея, характеристика клеящего состава

Основой клея является полимер (синтетическая смола), от которого зависит вязкость. Чем она выше, тем лучше клей соединяется с обрабатываемой поверхностью. Проводником тока является тонкоизмельчённый до порошкообразного состояния металл (золото, серебро, никель, полладий). Для улучшения проводимых свойств и увеличения адгезивности наполнитель обрабатывается синтетическими жирными кислотами, что улучшает его активность в 10 раз.  В зависимости от компонентов, обладающих способностью к проводимости тока, клей делится на следующие виды:

1. На основе серебра. Основой клея является синтетическая смола (полиэфирная, фенолформальдегидная, полиуретановая, эпоксидная, кремнийорганическая), обеспечивающая низкую вязкость и эластичность. В неё добавляется мелкодисперсный порошок из серебра 999 пробы, удельная масса которого в несколько раз выше количества полимерной смолы. Это низкотоксичное средство не меняет своих свойств даже при температуре 1100С, отлично изолируя и задерживая тепло или холод. Имеет удельное сопротивление от 0,5-0,8 Ом/см. Применяется в радиоустройствах, для создания электропроводимости на диэлектрических панелях. Это самый дорогостоящий, но эффективный клей.
2. На основе золота. Такой дорогой проводник нужен в том случае, если на прибор или электросхему в процессе работы воздействует кислота. Клей с мелкодисперсным золотом имеет самую высокую электропроводность, но стоимость его намного выше аналогов на основе серебра или никеля.
3. На основе графита. Представляет собой недорогой клей с низкой токопроводностью. Имеет более низкие качественные характеристики, чем средство на основе серебра или золота, но более доступен в цене. Часто применяется для соединения нитей подогрева заднего стекла авто, где требуется большое количество клея. Основой является сополимер, состоящий из винил-ацетата, в состав которого входит графит, обладающий свойством пропускать ток. Имеет удельное сопротивление от 5×10-3 Ом/м.

Полимерные связующие повышают адгезивность клея, т.е. его способность прочно скрепляться с различными поверхностями. Высокая эластичность не даёт ему растекаться по поверхности. Если необходимо увеличить вязкость клея, нужно дать ему отстояться. Частички металлического наполнителя осядут, а лишняя клеящая основа сверху убирается. От этой процедуры страдает адгезивность. Также полимеры дают возможность выдерживать температурные перепады, вибрацию, удары, поэтому клей применяется при ремонте электрики автомобилей.

Независимо от активного наполнителя, все токопроводящие клеи имеют низкую теплопроводность. Это означает температурную разницу на границе между склеиваемым поверхностям. Если она нежелательна, в клей добавляют определённые компоненты. Самая высокая теплопроводность у меди, она составляет 0,940×10-5 Вт/см, но самым распространённым наполнителем является оксид бериллия (0,142×10-5 Вт/см). Наиболее низкая теплопроводность у асбеста (0,0008×10-5 Вт/см ) и диоксида титана (0,014×10-5 Вт/см).

Этапы применения

Применение токопроводящего клея проходит в несколько этапов:

1. 

   Подготовительный этап. Эффективность клея во многом зависит от того, насколько качественно обработаны склеиваемые поверхности. На них могут иметься следы окислов, пыли, жира, которые, если их не удалить, помешают хорошему сцеплению клеящего состава с деталями. Если клей «не возьмётся», то это грозит низкой проводимостью тока и плохим контактом. В качестве очистительного средства используют этиловый спирт. Он имеет обезжиривающий эффект и хорошо удаляет следы припайки и окислов. Также им легко разбавлять очень вязкий клеящий состав. Помимо этилового спирта, используют изопропиловый, диацетоновый спирт, циклогексаном, ацетон.

2. Определение места разрыва. Место разрыва определяется мультимером или электропробником. Как только оно будет определено, отключается электропитание.
3. Нанесение состава. Процесс нанесения клея на поверхность сродни хирургической операции. Работы иногда проводятся на микроскопических участках (платах, электронитях), что требует филигранного точного нанесения. Лучше всего использовать рейсфедер. Если его нет, можно применить швейную иглу для толстых нитей. В крайнем случае подойдёт обычная зубочистка. Существуют также самоклеящиеся трафареты с прорезью для точного нанесения. Слой наносится на повреждённые участки электронитей, слегка перекрывая их на несколько миллиметров.
4. Коррекция состава. В зависимости от состава и активно действующего металлического наполнителя клей имеет разную степень проводимости и сопротивления. Хорошо проводит ток графит, но такой состав плохо соединяется с поверхностью. Улучшить сцепление поможет добавление порошкового никеля, который стабилизирует проводящие характеристики. Если необходимо увеличить эластичность и понизить плотность, нужно увеличить полимерную составляющую. Также полимеры защищают от ударов и вибрации, и это нужно учитывать, выбирая клей для системы подогрева заднего стекла авто. Полимеры хорошо герметизируют и обладают низкой теплопроводностью, клей не теряет свойств при перепадах температур.
5. Время для сушки. Чем ниже окружающая температура, тем больше времени нужно для сушки. Обогреватель заднего стекла авто включается уже через 2 часа после ремонта, а максимальное время выжидания составляет 2 суток. Чтобы ускорить процесс высыхания, можно применить специальный фен.

Где могут возникнуть проблемы

Главная проблема токопроводящих составов — это то, что ими сложно делать длинные дорожки. Они приспособлены для склеивания небольших участков, например, нитей накала авто, но непригодны для восстановления подводящих напряжение боковых шин. Это связано с тем, что клей очень быстро сохнет (марка Permatex, Мастикс). Выход из ситуации — клей в виде маркера, им удобно наносить тонкие клеевые линии. В отличие от тюбика и кисточки, такой способ нанесения позволяет приклеивать провода различной длины не опасаясь излишне быстрого засыхания клея.

Для каких поверхностей

Клей, имеющий в составе серебро, не совместим с такими материалами, как никель и алюминий. Хорошо совмещается с серебром, палладием, медью. Универсальной считается клеевая основа, содержащая никель. Она имеет хорошую адгезию, и прикрепляется практически к любой поверхности.

Токопроводный клей сохнет в течении 2 минут. Это быстро и удобно, но не всегда актуально. Что делать, когда клей быстро высыхает, а детали ещё не скреплены? Выбирайте клей в соответствии с тем, что он будет соединять. К примеру, клей Контактол Радио предназначен специально для проведения токопроводящих коммуникаций на диэлектриках. Он хорошо клеится к стеклу, металлу, пластику, сохраняя оптимальную токопроводность. Другая разновидность клея той же марки позволяет создавать контакты на любых разъёмах и делать шнуры без пайки. Ещё один вид клея помогает восстановить токопроводность нитей обогрева автомобильного стекла, благодаря чему заднее стекло не покрывается изморозью, создавая хороший обзор водителю. Они схожи по составу, но имеют разное сопротивление и теплопроводность.

Недостатки

Несмотря на все достоинства токопроводящего клея, не обошлось и без недостатков, к которым относятся:

• высокая стоимость клея, обусловленная наличием в его составе мелкодисперсного серебра, золота, палладия и никеля;
• средство содержит синтетические смолы, полимеры, металлические добавки, небезопасные для здоровья человека;
• узнать, как проявит клей той или иной марки свои токопроводящие свойства, можно только в процессе применения;
• прикрепляет не к каждой поверхности;