Revêtement doré PPS ｜ quand « Plastic Gold » rencontre le revêtement de métal précieux – redéfinissant les substrats fonctionnels pour l’électronique haute température et haute fréquence et les environnements extrêmes

I. PPS: d'où vient le gaz de base de "Plastic Gold"?

Le sulfure de Polyphénylène (PPS) est un plastique technique spécial thermoplastique dont la structure moléculaire contient des unités structurelles répétées de sulfure de paraphénylène. Cette construction moléculaire unique confère au PPS une gamme de propriétés combinées presque « Gold class ».

La résistance aux températures élevées est l'étiquette la plus centrale de PPS. Le film PPS peut être utilisé en continu à long terme à une température de 200 ℃ à 240 ℃, la résistance à court terme à la température peut dépasser 260 ℃. Cette caractéristique lui permet de démontrer une excellente stabilité dimensionnelle dans le processus de soudage par refusion – pour les composants électroniques qui doivent subir plusieurs soudures par refusion, la redondance de résistance à la chaleur du substrat PPS signifie une meilleure efficacité du processus et une plus longue durée de vie en service.

Les faibles pertes diélectriques sont le tueur de PPS dans le domaine des communications à haute fréquence. Le nouveau film PPS bas diélectrique développé par DIC au Japon en collaboration avec unitika présente des propriétés diélectriques stables dans une large gamme de fréquences de 10 GHz à 1000 GHz. Le matériau PPS à faible diélectrique, introduit par les électriciens de guhe, a une constante diélectrique (DK) de seulement 1,6 à la fréquence de 2,45 GHz et un facteur de perte diélectrique (DF) aussi bas que 00015 – des données qui signifient que les pertes de transmission du signal sont pressées à l’extrême. En outre, le matériau PPS lui - même est auto - extinguible et peut atteindre la norme de retardateur de flamme UL94 vtm - 0 sans ajout de retardateur de flamme.

Cependant, le pps lui - même est un excellent matériau isolant et manque de fonctionnalités telles que la conductivité électrique, la conductivité thermique et le blindage électromagnétique – c’est précisément la valeur du processus de dorure.

Ii.pps plaqué or: lorsque "plaqué sur" rencontre "plaqué fermement" - le Bureau de rupture technique de la Cour supérieure

La métallisation du PPS n’est pas une tâche facile. La chaîne moléculaire PPS contient un grand nombre de cycles benzéniques et de liaisons Thioéther, une forte inertie chimique, une faible énergie de surface, un placage d'or direct facile à apparaître. Dans le même temps, les contraintes entre la couche d'or de haute dureté et le substrat en pps ne correspondent pas et le revêtement se fissure facilement lors de la flexion ou du cycle thermique. De plus, la diffusion de l'élément soufre dans le pps peut avoir un effet néfaste sur la conductivité de certains revêtements métalliques.

Le domaine du revêtement de substrat flexible en profondeur de la science et de la technologie de l'Académie avancée depuis de nombreuses années a formé une solution systématique pour les points difficiles ci - dessus.

Le prétraitement du substrat est la première étape et celle qui détermine le succès ou l'échec. En utilisant le processus combiné de « nettoyage ultrasonique par solvant organique activé par plasma à basse température», la structure d'ancrage micro - Nano - échelle est gravée à la surface du PPS, tout en introduisant des groupes actifs tels que des groupes hydroxyles, carboxyliques et autres, améliorant considérablement l'énergie de surface du substrat. Cette étape jette les bases d'une liaison solide de la couche métallique ultérieure avec le substrat.

La conception de la couche de transition Gradient résout le problème de l'adaptation des contraintes. En réponse au problème de la grande différence de module entre le PPS et la couche d'or, la technologie avancée de l'Académie introduit la conception de la couche de transition gradient, en déposant une couche intermédiaire de plusieurs couches de différents composants pour réaliser la transition graduée de contrainte du substrat à la couche d'or, soulageant efficacement la concentration de contrainte d'interface dans le cycle thermique et le processus de pliage mécanique.

La pulvérisation magnétique d'or garantit la densité et l'uniformité du revêtement. Dans un environnement sous vide, bombarder la cible d'or par des particules chargées à grande vitesse permet aux atomes d'or de se libérer de la cible et de se déposer uniformément sur la surface du PPS. La taille des particules de la couche d'or préparée par Pulvérisation magnétron est d'environ 60 nm et le relief de la surface est contrôlé entre 100 et 175 nm. Advanced House Technology a développé avec succès le processus de dorure à basse température pour réduire la température de traitement du film à moins de 150 ℃, ce qui évite efficacement les problèmes de déformation thermique du film PPS à haute température.

Iii. Les données parlent: que peut faire le revêtement doré PPS?

Les propriétés du revêtement doré PPS, à prouver avec des données.

En termes de propriétés conductrices, la résistivité de surface peut être aussi faible que de l'ordre de 10⁻⁶ Ω.cm. L'épaisseur de la couche d'or peut être régulée avec précision entre 0,1 et 5 µm. Ce niveau de conductivité est suffisant pour la transmission de signaux à haute fréquence, le blindage électromagnétique et d'autres scénarios exigeants en conductivité.

En termes de fiabilité à haute température, les électrodes revêtues d'or PPS peuvent fonctionner de manière stable dans un environnement à haute température supérieur à 200 ℃. Les capteurs industriels d'un Institut de recherche à Hangzhou doivent fonctionner de manière stable dans un large domaine de température de - 40 ℃ à 180 ℃, tout en exigeant une résistance à la corrosion par brouillard salin et des performances de blindage électromagnétique. Advanced House Technology adapte la distribution du poids moléculaire du substrat PPS à la proportion de composants de revêtement en fonction de ses besoins, et l'échantillon final reste conducteur après 1000 heures de test au brouillard salin, avec une efficacité de blindage supérieure à 60 dB.

En ce qui concerne le blindage électromagnétique, le revêtement doré PPS a une efficacité de blindage supérieure à 60 dB dans la bande de 10 GHz, ce qui répond aux normes de qualité spatiale. 60 dB signifie que 99,9% des ondes électromagnétiques sont efficacement bloquées. Dans les scénarios de communication haute fréquence plus exigeants, le revêtement doré PPS excelle également.

En ce qui concerne la personnalisation de l'épaisseur, Advanced House Technology peut fournir un service personnalisé de revêtement doré PPS de 2μm à 125μm. Le revêtement ultra - mince (< 5 μm) convient aux scénarios de transmission de signaux à haute fréquence et peut minimiser les pertes de signal; Le revêtement épaissi (> 20 μm) convient à des scénarios tels que les connecteurs automobiles nécessitant une résistance élevée à l'usure.

Trois champs de bataille d'applications: de la station de base 5G aux véhicules spatiaux

La communication à haute fréquence 5G / 6g est le domaine d'application qui connaît la croissance la plus rapide pour le revêtement doré PPS. Les fréquences de fonctionnement des ondes millimétriques 5G et des futurs systèmes de communication 6g ont grimpé à 28 GHz et même au - delà, imposant des exigences sans précédent en matière de propriétés diélectriques des substrats. La faible constante diélectrique et les caractéristiques de faible facteur de perte du PPS lui - même permettent de réduire considérablement les pertes de transmission du signal. Dans la station de base 5G, le revêtement doré PPS est largement utilisé dans les connecteurs haute fréquence, les dispositifs RF, les filtres et autres composants clés. Les électriciens japonais de kuhe ont introduit des matériaux PPS à faible diélectrique qui réduisent les pertes diélectriques à haute fréquence 5G / 6g – une tendance qui confirme que la valeur technique du PPS dans le domaine des communications à haute fréquence est largement reconnue par l’industrie.

Aerospace & Military Electronics représente le scénario d'application le plus exigeant en termes de fiabilité pour le revêtement doré PPS. Le domaine aérospatial est extrêmement exigeant en termes de performance des matériaux et nécessite de nombreuses caractéristiques telles que la résistance à haute température, la résistance à la corrosion, la résistance élevée, etc. Le revêtement doré PPS répond aux exigences du cycle chaud et froid de - 55 ℃ à 280 ℃, il peut être utilisé pour fabriquer des boîtiers d'équipement électronique, des composants de capteurs, etc. pour les engins spatiaux aéronautiques. Le revêtement doré PPS peut garantir le bon fonctionnement de l'électronique dans un environnement spatial à haute température et à rayonnement élevé. Il existe déjà des normes techniques claires pour le revêtement métallique de surface de matériaux non métalliques spéciaux pour l'aérospatiale, couvrant les processus de revêtement tels que le nickel - or, le nickel - argent et d'autres matériaux tels que le pps. Dans les scénarios tels que les châssis électroniques militaires, les systèmes radar, les équipements de communication par satellite, etc., le revêtement doré PPS prend sa place grâce à son double avantage de résistance aux températures extrêmes et de grande fiabilité.

L'électronique automobile et le contrôle industriel sont l'un des marchés les plus demandés pour le revêtement doré PPS. À mesure que la voiture évolue en profondeur vers l'électrification et l'intelligence, la température du compartiment moteur continue d'augmenter et la densité des unités de commande électrique continue d'augmenter. Le revêtement doré PPS est largement utilisé dans les capteurs, les connecteurs et autres composants. DIC au Japon a développé des composés PPS plastifiables qui offrent aux voitures des avantages en termes de réduction de poids et de blindage EMI – en remplaçant le métal par du plastique et en fournissant un blindage EMI dans les applications nécessitant une durabilité, y compris les composants tels que les boîtiers et les connecteurs électroniques. Le revêtement doré PPS, résistant à la stérilisation répétée, remplace progressivement les pièces métalliques traditionnelles pour les appareils médicaux de haute précision tels que les endoscopes, les instruments chirurgicaux et autres.

V. personnalisé: de l'épaisseur à la performance, match à la demande

Les exigences de performance du revêtement doré PPS varient considérablement selon les scénarios d'application. Advanced House Technology fournit des services personnalisés avec des épaisseurs allant de 2 μm à 125 μm grâce à un processus de production modulaire. L'épaisseur de la couche d'or peut être régulée entre 0,1 µm et 5 µm. La société a été certifiée ISO9001 et les produits sont conformes à la norme aérospatiale GJB 773a et aux exigences environnementales ROHS.

Le marché mondial des films laminés PPS devrait poursuivre son expansion à un taux de croissance annuel composé de 3,8% à 4,1%. Le marché mondial des résines PPS est évalué à 1,16 milliard de dollars en 2025. Sous l'impulsion multiple du déploiement des communications 5G / 6g, de la mise à niveau de l'équipement aérospatial, de l'électrification automobile et de l'évolution en profondeur de l'intelligence, qui combinent une résistance à haute température de 260 ℃, une faible perte diélectrique, une conductivité élevée et un revêtement doré PPS avec un blindage fort, nous passons de « matériaux professionnels haut de gamme» à des options standard de substrats fonctionnels dans le domaine de l'électronique haute température et haute fréquence.

Advanced Academy (Shenzhen) Technology Co., Ltd. Continuera à labourer le domaine du revêtement d'or PPS avec un processus de revêtement de précision et une innovation technologique continue pour fournir aux clients des solutions de revêtement de métaux précieux de substrat flexible plus performantes et plus fiables.