Estado da arte da impermeabilização


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Existe um novo material / técnica de impermeabilização eletrônica com a marca Liquipel. Não há muita informação disponível, mas supostamente é um composto hidrofóbico que é aplicado ao dispositivo eletrônico alvo usando a deposição de vapor no vácuo enquanto ioniza o dispositivo alvo para que as partículas Liquipel sejam atraídas para revestir todos os cantos e recantos do dispositivo. a microescala.

Infelizmente, ninguém tentou quimicamente identificar a composição do Liquipel ainda - pelo que sei, poderia ser o mesmo que o Rain-X ou algo igualmente barato. E não é possível comprar cartuchos Liquipel; a empresa aplica apenas este revestimento como um serviço.

Dado que o revestimento hidrofóbico em microescala, eletrostaticamente direcionado, com depósito de vapor, parece ser a melhor maneira de impermeabilizar dispositivos eletrônicos arbitrários, qual é o estado da arte nas versões não proprietárias dessa técnica ou de uma técnica semelhante? Alguém conhece um produto químico que funcionaria dessa maneira? Alguma instrução para deposição de vapor DIY? Ou existe alguma abordagem mais simples, como mergulhar toda a placa de circuito em algum líquido hidrofóbico e pegajoso?


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Não vejo como isso esteja remotamente relacionado à engenharia elétrica ou a qualquer coisa elétrica. Talvez seja adequado para física ou química. A única coisa relacionada à eletrônica na questão são algumas das ferramentas.
Connor Wolf

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Parece-me que, se alguém postar uma boa resposta, será uma técnica fundamental e valioso para a maioria dos engenheiros eletrônicos aqui neste fórum
Propulsão Alcubierre

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Sim, mas isso é verdade para basicamente todos os campos que lidam com o clima ou a umidade de qualquer forma. Por essa lógica, seria igualmente válido em bycling.stackexchange.com ou em como executar os cuidados com o tanque de peixes.stackexchange.com. O EE.se procura abordar questões específicas da engenharia elétrica .
Connor Wolf

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@ConnorWolf Não concordo, porque pode haver algumas técnicas específicas de EE para placas de circuito à prova de água, e as informações podem ser úteis para outros designers com o mesmo problema.
clabacchio

Respostas:


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A melhor solução existente é algo chamado parileno; se você pode colocar um filme disso sem orifícios, poderá ter uma barreira à água e uma barreira dielétrica. Frequentemente usado no espaço e em ambientes extremos. Eu vi uma fonte de tensão de 20KV que parecia uma placa vazia que você pode segurar na sua mão.

O parileno é relativamente caro, em parte devido ao custo da matéria-prima, em parte devido à técnica de aplicação. Ele é aplicado como um revestimento evaporativo, que pode ser muito desperdiçador, pois reveste o interior da câmara, de modo que apenas uma pequena porcentagem acaba na placa.

Se esse Liquipel pode ou não ser usado na eletrônica, será necessário testá-lo. O importante é que você forma uma barreira física que se liga à superfície. O material do qual eu vi demonstrações no passado (80% desse é o Liquipel) usou uma nano-camada para atrair / reter o ar como uma camada tampão. Este material acabará desgastando-se e conta com uma superfície áspera (nanoscopicamente) para reter o ar que forma a "barreira". Por isso, está usando forças de van der waals e não ligações covalentes. Essas ligações podem ser saturadas com outros materiais após abrasão / contato mecânico. Também nos cantos, digamos nas bordas dos eletrodos de um pacote de IC, eu pude ver que este seria um local onde esse material poderia falhar, pois uma estrutura em nanoescala talvez não se ajustasse completamente ao redor de um canto.

Mas essas são áreas a serem examinadas, não necessariamente uma razão para rejeitá-la até que se prove que não funciona.


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Os revestimentos paralelos não são semelhantes ao revestimento mencionado pela Liquipel. Um é um revestimento espesso (micrômetro), sem furos. O outro é um revestimento fino de cadeia CF (nanômetro) que se liga covalentemente à superfície do material, assumindo que não seja uma superfície como o aço à qual não se ligará. Esse processo é usado pela liquipel e outras empresas para ajudar a proteger um dispositivo elétrico contra danos acidentais da água. O Motorola Razr tem isso em seus telefones, mas é fornecido por outra empresa, pois o Liquipel é apenas aplicativos finais do usuário. Uma coisa que vejo errado ao usar o LP é que ele anulará a garantia, uma vez que destrói os LDLs dentro do dispositivo. Onde a compra de um telefone pré-revestido da Manufatura garante que o dispositivo esteja protegido contra acidentes e seguro para garantia. O revestimento nanométrico é mais barato de aplicar a um dispositivo, pois não Não é necessário mascarar, pois não interrompe as conexões elétricas. Sua morfologia de superfície aumenta a área de superfície disponível do dispositivo e, portanto, aumenta a repelência à água. Funciona de maneira semelhante à dos pêlos minúsculos de uma almofada de lírio. Coisas legais realmente é. E, supondo que esteja bem ligado à superfície de um dispositivo, não será apenas um problema. Uma solução em casa não está realmente disponível, a menos que você tenha um gerador de plasma, uma câmara de alto vácuo e o produto químico a adicionar. Existem soluções pós-mercado, mas você está pintando com spray o dispositivo. E, supondo que esteja bem ligado à superfície de um dispositivo, não será apenas um problema. Uma solução doméstica não está realmente disponível, a menos que você tenha um gerador de plasma, uma câmara de alto vácuo e o produto químico a ser adicionado. Existem soluções pós-mercado, mas você está pintando com spray o dispositivo. E, supondo que esteja bem ligado à superfície de um dispositivo, não será apenas um problema. Uma solução doméstica não está realmente disponível, a menos que você tenha um gerador de plasma, uma câmara de alto vácuo e o produto químico a ser adicionado. Existem soluções pós-mercado, mas você está pintando com spray o dispositivo.


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Sua descrição faz com que pareça muito com o Parylene, mencionado por rawbrawb.

Wikipedia -
Parylene Paratech - Parylene 'experts'
... e muito mais .

MAS outras menções na web fazem parecer menos.

Para que eu esteja respondendo pelo menos parte de sua pergunta :-).
Você pergunta

Alguém conhece um produto químico que funcionaria dessa maneira?

Resposta: Aparentemente não, e inclua o Liquipel entre eles.
Há vários relatos de que ele não funciona com equipamentos valiosos em circunstâncias bem controladas.

Pela quantidade muito grande de dinheiro pago (vi US $ 60 e US $ 100 mencionados), parece um negócio muito ruim.


Exemplos de falha:

(1) Aqui está um vídeo on-line diante dos seus olhos You Tube video

Imersão total no iPhone cerca de 29:30 - cerca de 7 segundos imerso. O vídeo começa um pouco antes disso.

e resultado final cerca de 1 hora depois aqui . Alegadamente, eles tinham coisas mais rudes para dizer após o show. &

(2) Aqui está um relatório do site de testes de produtos australianos .

Tratamento

  • Para testar o processo, a Liquipel aplicou um iPhone 3GS e um iPad 2, apresentados em lojas de varejo separadas em dias diferentes.

"Teste"

  • Então, fizemos nosso próprio experimento de imersão total nos laboratórios CHOICE, mergulhando nossos dispositivos em uma banheira de água para ver se eles seriam imunes.

Resultado

  • Infelizmente, eles não estavam. Ambos os dispositivos funcionaram quase imediatamente. E, apesar de completamente drenado e seco por vários dias, nenhum dispositivo se recuperou. **

  • ATUALIZAÇÃO: Após várias semanas de secagem e verificações periódicas, o iPhone não recuperou nenhuma utilidade. O iPad, no entanto, recuperou algumas funcionalidades.

    • As marcas de água na parte interna da tela desapareceram visivelmente após cerca de três semanas e o iPad parece ser mais utilizável, mas o botão liga / desliga / desligamento do hardware na borda superior ainda NÃO está funcionando, portanto não pode ser usado para coloque o dispositivo em repouso, acorde-o ou desligue-o completamente.

    • A solução alternativa para a função sleep / wake é usar um SmartCover magnético da Apple ou ativar as opções do software Assistive Touch no menu Acessibilidade. Isso apresenta uma opção de software na tela que pode ser usada para colocar o iPad em repouso. No entanto, você não pode usar isso para desativá-lo. Assim, por exemplo, não foi possível levá-lo em um avião porque os dispositivos eletrônicos devem ser completamente desligados para decolagem e pouso.

Eles acrescentaram: a Liquipel está obviamente confiante em suas reivindicações, fornecendo amostras de tecido de papel tratado com Liquipel com cada dispositivo retornado do tratamento. Também os submetemos à água para ver como eles se sustentavam. Os resultados iniciais mostraram que o processo parece fornecer uma certa quantidade de repelência à água, mas, pelos resultados obtidos com nossos dispositivos eletrônicos, obviamente não podemos recomendar esse tratamento.


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leia meu post com mais cuidado, nunca disse que parecia parileno. Uso parileno como padrão-ouro / referência a um revestimento ideal.
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@rawbrawb - Sua resposta foi boa. Eu o li com atenção e não estava comentando por si só. Leia meu post com mais atenção :-). O que eu pretendia transmitir (e obviamente não consegui gerenciar :-)) foi que, quando vi SUA pergunta, a descrição do aplicativo fez parecer Parylene. viz "... usando deposição de vapor no vácuo enquanto ioniza o dispositivo alvo ...". ENTÃO vi sua resposta. Então olhei para Liquipel.
Russell McMahon

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O parileno fornece uma fina camada de barreira conforme aos eletrônicos e outros dispositivos. A espessura está geralmente na faixa de 3-15 mícrons. O processo de deposição de parileno transforma a matéria-prima, que é um pó, em gás em uma câmara de vácuo. O gás então se deposita como um sólido em todas as partes para fornecer uma fina camada de polímero de alto desempenho sobre qualquer circuito ou eletrônica. Também é implantável para que os eletrônicos possam ser implantados no corpo se forem revestidos com parileno.

O parileno é usado há décadas e é a melhor maneira de proteger a eletrônica. O parileno é um processo de deposição a vácuo e normalmente é colocado em peças pelos prestadores de serviços. Pode ser mais caro do que alguns revestimentos, mas é definitivamente o revestimento conforme de melhor desempenho.

O Liquipel modifica apenas a energia da superfície para repelir a água. Isso funciona por um tempo em condições de "respingo", mas não se sustenta na submersão em água ao longo do tempo.

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