文摘:針對(duì)早期微型矩形電連接器產(chǎn)品填充后接觸性差、耐電擊穿、絕緣性差、排斥率高的問題,在大量試驗(yàn)和驗(yàn)證的基礎(chǔ)上,提出了一種有效的充填工藝方案。介紹了微型矩形電連接器的產(chǎn)品、填充工藝、操作過程及應(yīng)用效果。應(yīng)用結(jié)果表明,采用填充工藝密封的微矩形電連接器具有良好的機(jī)電性能,適用于軍用微矩形電連接器產(chǎn)品的填充。同時(shí),對(duì)微矩形電連接器填充過程的研究具有一定的指導(dǎo)意義。
隨著我國(guó)武器工業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)武器裝備的整機(jī)性能和抗惡劣環(huán)境影響能力提出了更高的要求。電連接器的密封性能日益成為影響系統(tǒng)質(zhì)量的關(guān)鍵因素,微矩形電連接器的密封技術(shù)仍然是一個(gè)不容樂觀的問題。特別是隨著功能越來越復(fù)雜,設(shè)備越來越多,微型矩形電連接器向微型距離電連接器的發(fā)展,以及如何開發(fā)出既能滿足密封性能又能滿足空間使用要求的微型矩形電連接器。成為電連接器研究的重要組成部分。充填技術(shù)作為密封技術(shù)的重要組成部分,已成為軍事技術(shù)人員關(guān)注的焦點(diǎn)。
在電子工業(yè)中,環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅彈性體和聚氨酯膠粘劑是常用的填充膠粘劑。其中環(huán)氧樹脂和有機(jī)硅彈性體應(yīng)用最為廣泛。表1比較了典型包裝材料的性能和應(yīng)用特點(diǎn)。
如果填充材料中混入大量氣泡,不僅會(huì)影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量,還會(huì)影響產(chǎn)品的機(jī)電性能。對(duì)于環(huán)氧材料,膠體中的內(nèi)應(yīng)力和外應(yīng)力都使其不能連續(xù)、均勻地傳遞,導(dǎo)致應(yīng)力集中在氣泡中,容易開裂或開裂,使填料失效。因此,應(yīng)使用真空設(shè)備,在與兩種組分混合后對(duì)粘合劑進(jìn)行消泡。
絕緣子裝入殼體內(nèi),組裝后(為達(dá)到可靠的充裝性能,充裝前需嚴(yán)格清理表面粘結(jié)部位)。在與絕緣體端面周圍的殼體(膠可填充裂紋)相匹配的裂紋邊緣上施加少量粘合劑,然后在室溫下自然固化20-30分鐘。以便將絕緣體和外殼粘合固定。在固定絕緣子和外殼時(shí),應(yīng)注意粘膠不能粘附在絕緣體腔上,并溢出到對(duì)接端面。
觸頭體組件和殼體組件安裝在填充定位夾具上,觸頭體組件根據(jù)產(chǎn)品要求用鑷子裝入絕緣體孔內(nèi),觸頭與填充夾具裝配到位。然后根據(jù)混合箱中dg-3s膠配方的要求,制備出適量的dg-3s膠,并用填充棒在每排接觸面之間接膠。外殼內(nèi)腔涂有一層底膠(膠層厚度與接觸體端面均勻),用熱風(fēng)槍稀釋膠,使膠料完全滲入接觸件之間的間隙(見圖3);電加熱鼓風(fēng)干燥箱在(80<10)攝氏度下固化20-10年。三十分鐘(固化20~30分鐘后,粘合劑未完全固化,因此可進(jìn)行下一次接觸整平工藝)。
將產(chǎn)品從填充夾具中取出后,目視檢查接觸體的對(duì)接端面是否均勻。如有不規(guī)則現(xiàn)象,應(yīng)將產(chǎn)品重新裝入灌裝夾具,用熱風(fēng)槍加熱,使灌裝部位的底膠軟化(注意溫度不應(yīng)高于60℃,加熱時(shí)間不宜過長(zhǎng)),然后用校準(zhǔn)工具。之后,將電連接器和填充夾具放入電熱鼓風(fēng)干燥箱中,在(80+10)攝氏度下干燥50-60分鐘。
接觸體初步固定密封后,用填充棒將制備好的膠送入填充室,將膠吹平,用熱風(fēng)槍填充,以保證膠層的均勻性(見圖4)。然后,將未填充部分的膠水用無水乙醇蘸細(xì)棉紗擦拭干凈,在非填充部分不允許殘留膠體和凝膠。在80(10)C的電熱鼓風(fēng)干燥箱中將密封產(chǎn)品烘干100至120分鐘,以使膠體保持膠原蛋白的形式,在固化過程中不應(yīng)拉線(或強(qiáng)制)。
固化后,不應(yīng)出現(xiàn)明顯氣泡(如有氣泡,需穿孔修補(bǔ)),充填處不允許缺膠、脫膠(如缺膠、脫膠需修補(bǔ))。膠水表面光滑,不應(yīng)有雜質(zhì)。填料室內(nèi)的導(dǎo)線排列應(yīng)基本平滑。
該凝膠在無膠件中無氣泡、表面光滑、無膠及其它雜質(zhì)(見圖5),接觸體的分離力滿足要求,產(chǎn)品的接觸電阻小于30m,產(chǎn)品的絕緣電阻大于5000米;產(chǎn)品介質(zhì)耐壓800V以上。
應(yīng)用結(jié)果表明,本文所提供的微矩形電連接器的填充工藝解決了早期填充后接觸體不均勻、偏心的問題。而且在潮濕的環(huán)境中容生電氣故障和絕緣不良,這將影響產(chǎn)品的交貨周期、產(chǎn)品對(duì)接和高廢品率。采用該封裝技術(shù)封裝的微型矩形電連接器,操作性強(qiáng),機(jī)電性能良好,符合GJB2446-1995《通用技術(shù)條件》的技術(shù)性能要求。適用于軍用微型矩形電連接器的封裝。充填技術(shù)正從微型矩形電連接器向超微型距離電連接器發(fā)展。對(duì)超微型矩形電連接器填充技術(shù)的研究具有一定的指導(dǎo)意義。
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