⑴ PCB行業里的高TG板材中的"高TG"是什麼意思
高TG意思是板材在高溫受熱下的玻璃化溫度大於170度。
TG指玻璃態轉化溫度,是板材在高溫受熱下的玻璃化溫度,一般TG的板材為130度以上,高TG一般大於170度,中等TG約大於150度。
TG值越高,板材的耐溫度性能越好,尤其在無鉛製程中,高TG應用比較多。
玻璃化轉變溫度是高分子聚合物的特徵溫度之一。以玻璃化溫度為界,高分子聚合物呈現不同的物理性質:在玻璃化溫度以下,高分子材料為塑料;在玻璃化溫度以上,高分子材料為橡膠。
從工程應桐枯基用角度而言,玻璃化溫度是工程塑料使用溫度的上限,是橡膠或彈性體的使用下限。
(1)高頻板材測量方法擴展閱讀:
測定方法:
1、膨脹計法在膨脹計內裝入適量的受測聚合物,通過抽真空的方法在負壓下將對受測聚合物沒有溶解作用的惰性液體充入膨脹計內,然後在油浴中以一定的升溫速率對膨脹計加熱,記錄惰性液體柱高度隨溫度的變化。
由於高分子聚合物在玻璃化溫度前後體積的突變,因此惰性液體柱高度-溫度曲線上對應有折點。折點對應的溫度即為受測聚合物的玻璃化溫度。
2、折光率法利用高分子聚合物在玻璃化轉變溫度前後折光率的變化,找出導致這種變化的玻璃化轉變溫度。
3、熱機械法(溫度-變形法)在加熱爐或環境箱內對高分子聚合物的試樣施加恆定載荷;記錄不同溫度下的溫度-變形曲線。類似於膨脹計法,找出曲線上的折點所對應的溫度,即為:玻璃化轉變溫度。
4、DTA法(DSC)以玻璃化溫度為界,高分子聚合物的物理性質隨高分子鏈段運動自由度的變化而呈現顯著的變化,其中,熱容的變化使熱分析方法成為測定高分子材料玻璃化溫度的一種有效手段。
目前用於玻璃化溫度測定的熱分析方法主要為差熱分析(DTA和差示掃描量熱分析法(DSC和熱機械法)。以DSC為例,當溫度逐漸升高,通過高分子聚合物的玻璃化轉變溫度時,DSC曲局謹線上的基線向吸熱方向移動。
A點是開始偏離基線的點。將轉變前後的基線延長,兩線之間的垂直距離為階差ΔJ,在ΔJ/2處可以找到C點,從C點作切線與前基線相交於B點,B點所對應的溫度值即為玻璃化轉變溫度Tg。熱機械法即為玻璃化溫度過程直接記錄不做換算,比較方便。
5、動態力學性能分析(DMA)法高分子材料的動態性能分析(DMA)通過在受測高分子聚合物上施加正弦交變載荷獲取聚合物材料的動態力學響應。對於彈性材料(材料無粘彈性質),動態載荷與其引起的變形之間無相位差(ε=σ0sin(ωt)/E)。
當材料具有粘彈性質時,材料的變形滯後於施加的載荷,載荷與變形之間出現相位差δ:ε=σ0sin(ωt+δ)/E。
將含相位角的應力應變關系按三角函數關系展開,
定義出對應與彈性性質的儲能模量G』=Ecos(δ)和對應於粘彈性的損耗模量G」=Esin(δ)E因此稱為絕對模量E=sqrt(G』2+G」2)由於相位角差δ的存在,外部載荷在對粘彈性材料載入時出現能量的損耗。粘彈性材料的這一性質成為其對於外力的阻尼。
阻尼系數γ=tan(δ)=G』』/G』由此可見,高分子聚合物的粘彈性大小敗銀體現在應變滯後相位角上。當溫度由低向高發展並通過玻璃化轉變溫度時,材料內部高分子的結構形態發生變化,與分子結構形態相關的粘彈性隨之的變化。
這一變化同時反映在儲能模量,損耗模量和阻尼系數上。下圖是聚乙醯胺的DMA曲線。振動頻率為1Hz。在-60和-30°C之間,貯能模量的下降,阻尼系數的峰值對應著材料內部結構的變化。相應的溫度即為玻璃化轉變溫度Tg。
6、核磁共振法(NMR)溫度升高後,分子運動加快,質子環境被平均化(處於高能量的帶磁矩質子與處於低能量的的帶磁矩質子在數量上開始接近;N-/N+=exp(-E/kT)),共振譜線變窄。
到玻璃化轉變溫度,Tg時譜線的寬度有很大的改變。利用這一現象,可以用核磁共振儀,通過分析其譜線的方法獲取高分子材料的玻璃化轉變溫度。
⑵ 電渦流感測器測厚度的原理
電渦流感測器測厚度的原理,簡單來說就是通過感知金屬板材厚度變化引起的感測器探頭與金屬板間距離的改變,從而測量出厚度。具體來說呢:
距離變化引起電壓變:當金屬板材的厚度發生變化時,感測器探頭與金屬板之間的距離就會隨之改變。這種距離的變化,會進一步導致感測器輸出電壓的變化。
高頻反射式測量:高頻反射式的電渦流厚度感測器,它有兩個線圈和相應的激勵電路及測量電路。這個線圈產生的磁場並不會穿透金屬材料,而是會在金屬表面產生渦流。渦流對磁場的減弱程度,與線圈到材料表面的距離有關。
計算得出厚度:通過測量上下兩個線圈到金屬表面的距離,並結合兩線圈間的固定距離,我們就可以推算出金屬材料的厚度啦!具體來說,材料厚度等於兩線圈間的距離減去上下兩個測量距離之和,而這個結果,就是根據感測器輸出的電壓來得出的。
是不是覺得挺神奇的呢?電渦流感測器就像是一個超級敏感的「小偵探」,能夠通過微小的距離變化,就能准確地告訴我們金屬材料的厚度啦!
⑶ 什麼叫高頻板及高頻電路板的參數
電子設備高頻化是發展趨勢,尤其在無線網路、衛星通訊的日益發展,信息產品走向高
速與高頻化,及通信產品走向容量大速度快的無線傳輸之語音、視像和數據規范化.因此發展
的新一代產品都需要高頻基板,衛星系統、行動電話接收基站等通信產品必須應用高頻電路
板,在未來幾年又必然迅速發展,高頻基板就會大量需求。
高頻基板材料的基本特性要求有以下幾點:
(1)介電常數(Dk)必須小而且很穩定,通常是越小越好信號的傳送速率與材料介電常數
的平方根成反比,高介電常數容易造成信號傳輸延遲。
(2)介質損耗(Df)必須小,這主要影響到信號傳送的品質,介質損耗越小使信號損耗也越小。
(3)與銅箔的熱膨脹系數盡量一致,因為不一致會在冷熱變化中造成銅箔分離。
(4)吸水性要低、吸水性高就會在受潮時影響介電常數與介質損耗。
(5)其它耐熱性、抗化學性、沖擊強度、剝離強度等亦必須良好。
一般來說,高頻可定義為頻率在1GHz以上.目前較多採用的高頻電路板基材是氟糸介質
基板,如聚四氟乙烯(PTFE),平時稱為特氟龍,通常應用在5GHz 以上。另外還有用FR-4 或
PPO 基材,可用於1GHz~10GHz 之間的產品,這三種高頻基板物性比較如下。
現階段所使用的環氧樹脂、PPO 樹脂和氟系樹脂這三大類高頻基板材料,以環氧樹脂成
本最便宜,而氟系樹脂最昂貴;而以介電常數、介質損耗、吸水率和頻率特性考慮,氟系樹脂
最佳,環氧樹脂較差。當產品應用的頻率高過10GHz 時,只有氟系樹脂印製板才能適用。顯而
易見,氟系樹脂高頻基板性能遠高於其它基板,但其不足之處除成本高外是剛性差,及熱膨
脹系數較大。對於聚四氟乙烯(PTFE)而言,為改善性能用大量無機物(如二氧化硅SiO2)或
玻璃布作增強填充材料,來提高基材剛性及降低其熱膨脹性。另外因聚四氟乙烯樹脂本身的
分子惰性,造成不容易與銅箔結合性差,因此更需與銅箔結合面的特殊表面處理。處理方法
上有聚四氟乙烯表面進行化學蝕刻或等離子體蝕刻,增加表面粗糙度或者在銅箔與聚四氟乙
烯樹脂之間增加一層粘合膜層提高結合力,但可能對介質性能有影響,整個氟系高頻電路基
板的開發,需要有原材料供應商、研究單位、設備供應商、PCB 製造商與通信產品製造商等
多方面合作,以跟上高頻電路板這一領域快速發展的需要。