Kan vann lekke gjennom silikon?

 

Flytende vann vs. vanndamp: To forskjellige "lekkasjer"

1) Lekkasje av væske

Riktig påført silikon blokkerer vanligvis flytende vann effektivt. I de fleste virkelige feil kommer vann inn på grunn av:

• Ufullstendig perledekning eller tynne flekker
• Dårlig overflatebehandling (olje, støv, slippmidler)
• Bevegelse som bryter bindingslinjen
• Luftbobler, hulrom eller sprekker fra feil herding
• Feil silikonkjemi for underlaget (lav vedheft)

En kontinuerlig, godt bundet silikonperle tåler sprut, regn og til og med kortvarig nedsenking, avhengig av design, tykkelse og skjøtgeometri.

2) Vanndampgjennomtrengning

Selv når silikon er intakt, tillater mange silikonelastomerer langsom diffusjon av vanndamp. Dette er ikke en synlig «lekkasje» som et hull – mer som fuktighet som gradvis migrerer gjennom en membran.

For elektronikkbeskyttelse er denne forskjellen viktig: PCB-en din kan fortsatt bli utsatt for fuktighet i måneder/år hvis silikoninnkapslingen er dampgjennomtrengelig, selv om den blokkerer flytende vann.

Hvorfor silikon brukes som innkapslingsmiddel

A silikoninnkapslinger valgt ikke bare for vanntetting, men for generell pålitelighet:

• Bred servicetemperatur:mange silikoner yter omtrent fra-50 °C til +200 °C, med høyere spesialiserte karakterer.
• Fleksibilitet og stresslindring:Lav modul bidrar til å beskytte loddeforbindelser og komponenter under termisk sykling.
• UV- og værbestandighet:silikon holder seg godt utendørs sammenlignet med mange organiske polymerer.
• Elektrisk isolasjon:God dielektrisk ytelse støtter høyspennings- og sensitiv elektronikkdesign.

Med andre ord forbedrer silikon ofte langsiktig holdbarhet selv når en «perfekt fuktbarriere» ikke er det primære målet.

Hva avgjør om vann kommer gjennom silikon?

1) Herdekvalitet og tykkelse

Et tynt belegg gjør det lettere for vanndamp å trenge inn, og tynne kuler er lettere å få defekter. For tetting er jevn tykkelse viktig. For støping/innkapsling kan økende tykkelse redusere fuktighetsoverføringen og forbedre den mekaniske beskyttelsen.

2) Vedheft til underlaget

Silikon kan feste seg godt, men ikke automatisk. Metaller, plast og belagte overflater kan trenge:

• Løsemiddeltørk / avfetting
• Slitasje (hvis aktuelt)
• Primer utviklet for silikonbinding

I produksjon er adhesjonsfeil en viktig årsak til «lekkasjer», selv om silikonet i seg selv er i orden.

3) Materialvalg: RTV vs. addisjonsherding, fylt vs. ufylt

Ikke alle silikoner oppfører seg likt. Formuleringen påvirker:

• Krymping ved herding (lavere krymping reduserer mikrogap)
• Modulus (fleksibilitet vs. stivhet)
• Kjemisk motstand
• Fuktighetsdiffusjonshastighet

Noen fylte silikoner og spesielle barriereforsterkede formuleringer reduserer permeabiliteten sammenlignet med standard, svært pustende silikoner.

4) Ledddesign og bevegelse

Hvis konstruksjonen utvider/samler seg, må tetningen gi plass til bevegelse uten å flassing. Silikonens elastisitet er en stor fordel her, men bare hvis skjøtedesignet gir tilstrekkelig bindingsområde og unngår skarpe hjørner som konsentrerer stress.

Praktisk veiledning: Når silikon er nok – og når det ikke er det

Silikon er vanligvis et godt valg når du trenger:

• Utendørs værforsegling (regn, sprut)
• Vibrasjons-/termisk syklingsmotstand
• Elektrisk isolasjon med mekanisk demping

Vurder alternativer eller ytterligere barrierer når du trenger:

• Langsiktig forebygging av fuktighetsinntrengning i sensitiv elektronikk
• Ekte «hermetisk» forsegling (silikon er ikke hermetisk)
• Kontinuerlig nedsenking med trykkforskjeller

I disse tilfellene kombinerer ingeniører ofte strategier: silikoninnkapsling for spenningsavlastning + huspakning + konformt belegg + tørkemiddel eller ventilasjonsmembran, avhengig av miljøet.

Konklusjon

Vann lekker vanligvis ikkegjennomHerdet silikon som væske – de fleste problemer kommer fra dårlig vedheft, hull eller defekter. Men vanndamp kan trenge gjennom silikon, og det er derfor «vanntett» og «fukttett» ikke alltid er det samme innen elektronikkbeskyttelse. Hvis du forteller meg ditt brukstilfelle (utendørs kabinett, PCB-potting, nedsenkingsdybde, temperaturområde), kan jeg anbefale riktig type silikoninnkapsling, måltykkelse og valideringstester (IP-klassifisering, gjennomvåtningstest, termisk sykling) for å matche dine pålitelighetsmål.