Sign In

Polymeerien käyttö vaikuttaa elektroniikkalaitteiden käyttöikään

4.9.2013

​Helposti prosessoitavat, kevyet ja hinnaltaan perinteisiä materiaaleja edullisemmat polymeerit yleistyvät elektroniikka- ja sähkölaitteissa. Usein niillä korvataan metalleja ja keraameja.

Polymeerejä käytetään kappaleiden eristeissä, tiivisteissä sekä komponenttien ja laitteiden koteloissa. Lisäksi nykyiset polymeerit voivat toimia myös johteina tai puolijohteina. Niitä käytetäänkin monissa sovelluksissa kuten RFID-tageissa ja OLED-näytöissä.

Polymeerien ikääntyminen vaikuttaa laitteen käyttöikään

Ikääntymisellä tarkoitetaan laitteen elinkaaren aikana tapahtuvaa materiaalien ominaisuuksien muuttumista. Polymeerien ikääntymistä aiheuttavat fysikaaliset ja kemialliset tekijät, esimerkiksi: lämpötila, oksidoituminen, säteily, mekaaniset ja kemialliset rasitukset.

”Esimerkiksi pehmittimien hikoilu PVC:stä voi aiheuttaa PVC-eristeen kovettumista ja sen seurauksena mahdollisia murtumia. Sillä voi olla myös seurannaisvaikutuksia muihin materiaaleihin. Se saattaa aiheuttaa esimerkiksi polykarbonaatin jännityssäröilyä, mistä voi seurata sähköisen eristyksen heikkenemistä tai rakenteen murtuminen. ”kertoo VTT Expert Services Oy:n tuotepäällikkö Matti Katajisto.

”Niinkin arkipäiväiset tuotteet kuin voi tai astianpesuaine voivat aiheuttaa ongelmia tietyille polymeereille ja tätä kautta esim. lyhentää elektroniikkalaitteen käyttöikää.”

Testauksella saadaan luotettavaa tietoa Polymeerien eliniästä

Polymeerien eliniästä eli kestävyydestä ja luotettavuudesta saadaan tietoa keräämällä ja analysoimalla kenttävikatietoja aiemmista tuotteista sekä luotettavuus- ja elinikätestien avulla.

”Kun tuotteelta odotetaan pitkää käyttöikää (yli 10 vuotta), ollaan usein tilanteessa, jossa kenttävikatietoja ei ole saatavilla riittävän pitkiltä ajanjaksoilta. Tällaisissa tapauksissa polymeerien kestävyyttä voidaan luotettavasti ennustaa kiihdytetyllä elinikätestauksella. Teemme näitä testejä kokonaisille laitteille tai yksittäisille komponenteille ja materiaaleille.”

”Tuotteen eliniän selvittämisen lisäksi kiihdytettyä testausta käytetään, kun tuotteelle määritellään sopivaa huoltoväliä.”

Monipuolinen testaus kertoo enemmän

Polymeeri voi kokea laitteen tai komponentin toimintaa liittyvää mekaanista rasitusta, siksi testauksessa huomioidaan koko laitteen toiminta vaikka testattaisiin pelkkää materiaalia.

Kiihdytetyssä elinikätestauksessa tyypillisin kiihdyttävä tekijä on lämpötila. Testauksessa huomioidaan myös muut käyttöolosuhteissa esiintyvät rasitukset. Tällaisia ovat esimerkiksi kosteus, mekaaniset ja sähköiset rasitukset.

Vikakriteereistä valitaan tuotteen kannalta relevantit vikamuodot ja tasot, esimerkiksi eristeiden vuotovirrat tai läpilyöntijännitteet. 

VTT Expert Services on asiantunteva testauskumppani

VTT Expert Services Oy auttaa selvittämään tuotteessa käytetyt materiaalit ja elinkaaren eri vaiheiden käyttöolosuhteet. Suunnittelemme ja toteutamme sopivat testit. Teemme testeissä syntyneiden vikojen analyysit ja kerromme tulosten perusteella arvion eliniästä ja vikataajuudesta. 

Lue lisää palveluistamme

Elektroniikan luotettavuus ja vika-analyysit
Elektroniikan asiantuntijapalvelut ja ympäristötestaus

Asiakaspalvelu
Sähköpostiinfo@vtt.fi
Puhelin020 722 7070
Faksi020 722 7001
Avoinna 9.00 - 11.00 ja 12.00 - 15.00

OTA YHTEYTTÄ

PL 1001, 02044 VTT
Puh. vaihde 020 722 111
Avoinna arkisin 8.00 - 16.30
Faksi 020 722 7001

ASIAKASPALVELU

info@vtt.fi
Puh. 020 722 7070
Faksi 020 722 7001
Avoinna 9.00 - 11.00 ja
12.00 - 15.00