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Eléctrico y electrónico
Migración de iones

Plásticos inhibidores de la migración de iones para aplicaciones de componentes eléctricos y electrónicos

¿Qué es la migración de iones?

Hay dos tipos de migración, la electromigración y la migración iónica (migración electroquímica), y esta página cubre información sobre esta última, que ocurre debido a factores externos.

La migración de iones ocurre cuando hay un aislamiento deficiente entre los electrodos debido a factores como productos químicos o calor, lo que provoca la elución del metal del electrodo y un cortocircuito posterior.

Para apoyar las iniciativas de nuestros clientes en la fabricación de productos utilizados en aplicaciones eléctricas y electrónicas, ofrecemos una variedad de plásticos de ingeniería que inhiben la migración de iones, son retardantes de llama y son superiores en términos de varias propiedades eléctricas (resistencia de seguimiento (CTI), etc.), temperatura de ignición del hilo incandescente (GWIT, etc.), resistencia al calor a largo plazo (UL 746B RTI, etc.) y resistencia a la intemperie (UL 746C f1, f2).
Por ejemplo, el uso de un material que no produce migración de iones suprime los cortocircuitos entre terminales, lo que contribuye a mejorar la seguridad del producto y a obtener diseños de productos más pequeños y compactos.

Llama libre de fósforo rojo Retardante de llama Materiales que suprimen la migración de iones LEONA™ XYRON™ Grado de resistencia al fuego

Asahi Kasei ofrece una gama de productos adecuados para su uso en aplicaciones eléctricas y electrónicas, incluidos materiales de resina retardantes de llama como LEONA™ y XYRON™, que eliminan la migración de iones provocada por retardantes de llama o ralentizan la progresión en comparación con los productos que utilizan fósforo rojo.

Métodos de evaluación de la resistencia a la migración de iones

Esta sección cubre los métodos de prueba para evaluar la resistencia a la migración de iones de los materiales de resina.

Como se muestra en la Figura 1, los electrodos de cobre se fijan a placas de diversos materiales de resina y se aplica alto voltaje en condiciones de alta temperatura y alta humedad.

Esquema de evaluación de la resistencia a la migración de iones
Figura 1: Esquema de evaluación de la resistencia a la migración de iones

En esta prueba la migración de iones se produce de la siguiente manera:

1: El retardante de llama se descompone en condiciones de alta temperatura y alta humedad, formando sustancias corrosivas.
2: Los electrodos de cobre se disuelven, generando iones de cobre.
3: Los iones de cobre reciben un electrón y se depositan como metal.
4: Se repiten los pasos 1 a 3 anteriores y el cobre depositado se extiende gradualmente al otro electrodo.

Después de la exposición a las condiciones de prueba anteriores durante un período de tiempo determinado, se investigó la distribución del cobre entre los electrodos mediante análisis elemental. Cuando se produce la migración de iones, el elemento de cobre se extiende gradualmente de un electrodo al otro, como se muestra en la Figura 2.

La distribución del elemento cobre
Figura 2: Distribución del elemento cobre

Resultados de la evaluación de la resistencia a la migración de iones

Los resultados de la evaluación del producto que utiliza fósforo rojo y la serie de retardantes de llama XYRON™ se muestran en la Figura 3.
En la serie de retardantes de llama XYRON™ no existe migración de iones, lo que confirma los excelentes resultados en comparación con el producto general elaborado con fósforo rojo.

Resultados de la evaluación de la resistencia a la migración de iones para el producto general elaborado con fósforo rojo y XYRON™
Figura 3: Resultados de la evaluación de la resistencia a la migración de iones para el producto general elaborado con fósforo rojo y XYRON™

 

A continuación, los resultados de la evaluación de la serie de retardantes de llama LEONA™ se muestran en la Figura 4.

Se confirmó que no hay migración de iones con el FR370. Aunque se confirmó que se produjo migración de iones en el SN11B, la extensión del cobre fue menos de la mitad de la del producto general elaborado con fósforo rojo, lo que confirma su lento progreso.

Resultados de la evaluación de la resistencia a la migración de iones para el producto general elaborado con fósforo rojo y LEONA™
Figura 4: Resultados de la evaluación de la resistencia a la migración de iones para el producto general elaborado con fósforo rojo y LEONA™

 

Los resultados de la evaluación anterior confirman que las series de retardantes de llama LEONA™ y XYRON™ de Asahi Kasei son resistentes a la migración de iones. Y debido a que la progresión es más lenta en comparación con los productos que utilizan fósforo rojo, estos materiales son adecuados para su uso en aplicaciones eléctricas y electrónicas.

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