Что такое клей, проводящий ток
Клей – это вязкое вещество, которое используется для соединения разнообразных материалов. Существует очень много видов клеев, каждый из них имеет свои особенности и свойства. Среди самых популярных можно выделить канцелярский (ПВХ для бумаг), линолеумный (для напольного покрытия), токопроводящий (для различных электрических схем и механизмов).
Фото — Токопроводящий клей.
Токопроводящий двухкомпонентный клей должен иметь следующие особенности:
- Быстро сохнуть, это необходимо для скорости работы;
- Иметь вязку консистенцию, чтобы части схемы, которые не нужно клеить, не пострадали в процессе обработки;
- Иметь высокие сцепляемые показатели и сопротивление;
- Если Вы хотите использовать состав для пайки, то клей нужно подобрать термостойкий;
- Быть безопасным для окружающей среды и рабочих.
Это вещество необходимо для ремонта электрических схем (клавиатуры, бытовой электроники), сооружения различных механизмов обогрева, напольных покрытий (теплого пола, плитки, стекла) и т.д.
Фото — Эласт.
Купить токопроводящий клей можно без проблем в любом строительном или электротехническом магазине, средняя цена от 100 рублей за 25 грамм. При этом, учитывая расход, мы видим следующую картину:
- Для ПВХ-покрытий расход равняется приблизительно 250 грамм на квадратный метр;
- Не ПВХ (текстиль, металл) – 400 грамм.
Значительно дешевле приготовить токопроводящий клей самому, тем более что составляющие можно купить в любом радиотехническом магазине. Рассмотрим самые популярные рецепты.
Где используется клей?
Применение он нашел практически во всех отраслях, благодаря своим свойствам:
- — низкая электрическая сопротивляемость,
- — быстрота высыхания (позволяет не делать длительных пауз в работе),
- — эластичность (позволяет клею не растекаться и дает возможность наносить его точечно),
- — способность соединять материалы разной структуры,
- — хорошая герметизация,
- — сохраняет свои свойства при изменениях температур,
- — не наносит вред здоровью человека.
Токопроводящий клей применяется:
- — ремонт компьютерных плат и гаджетов,
- — ремонт электрики автомобилей,
- — приклеивание нитей обогрева на автомобильных стеклах,
- — ремонт радиоприборов,
- — установка теплого пола и греющих плинтусов,
- — фиксация антистатического линолеума,
- — замена пайки светодиодов,
- — для спайки элементов, где нельзя воспользоваться паяльником,
- — для «припоя» мелких элементов,
- — соединения диэлектриков, по которым будет проходить коммуникация,
- — восстановление токопроводности на повреждённых участках приборов (кнопки пультов, клавиатуры),
Важно! Токопроводящий клей безопасен для человека, однако, при непосредственном контакте с кожей, ее стоит хорошо промыть моющим средством с теплой водой
Необходимые свойства электропроводного клея
Обязательным элементом в составе клея является порошкообразный никель либо мелкодисперсное серебро. В качестве альтернативы может использоваться измельченный палладий. Перечисленные компоненты придают составу характеристики электропроводности. Чем выше содержание элемента в веществе, тем лучше свойства токопроводности, но прочность соединения при этом снижается.
Для придания хорошей эластичности, не в ущерб другим характеристикам, в состав клея добавляют полимерное связующее. Компонент также обеспечивает надежное сцепление с поверхностью и понижает плотность. Любая разновидность токопроводящего клея должна иметь следующие свойства и особенности:
- быстро сохнуть после нанесения на поверхность для ускоренного проведения работ;
- обладать вязкой структурой, чтобы при использовании не повредить микросхемы и другие элементы;
- иметь высокие показатели схватывания с поверхностью и сопротивления;
- не нести вреда для людей и окружающей среды.
Особенности и свойства
Первый электропроводящий состав был разработан Германией в начале Второй мировой войны. Изначально он использовался только в машиностроении. Со временем стал универсальным. Теперь его применяют в качестве спайки, во время укладки тёплого пола, систем обогрева, что связано со способностью клеевого раствора выдерживать высокие температуры.
- Быстро сохнет, поэтому склеивание нужно проводить без перерыва.
- Обладает высокой вязкостью, что предотвращает затекание смеси внутрь плат.
- Высокие адгезионные характеристики обеспечивают надёжную сцепку с обрабатываемыми плоскостями, хорошо закрепляется на стекле, пластике и т. д..
- После высыхания выдерживает t до +160 °C с сохранением своей структуры.
- Безопасен для человека и природы.
- Эластичность состава позволяет делать точечное нанесение.
Токопроводный состав имеет низкую электросопротивляемость. Его применение помогает защитить детали от повреждений, ударов и вибрационных нагрузок. Благодаря клею-проводнику платы не будут реагировать на перепад температур.
Перед использованием, нужно тщательно изучить состав клея и не применять средства, содержащие воду. Состав и инструкция по применению указывается на заводской упаковке клея. Для микросхем, контактов проводов, шлейфов, остальных элементов электротехники водная основа губительна. Такой состав будет высыхать очень долго.
Компонентом, пропускающим ток в клее, зачастую является графитовый или никелевый порошок, серебро либо любой другой металл. Чем больше содержание электропроводящего компонента, тем хуже сцепка клея с поверхностью.
Предназначение:
- можно отремонтировать компьютерные шлейфы, микросхемы;
- используют при установке обогревающих плинтусов;
- применяется как клей для линолеума, когда укладывается антистатическое напольное покрытие;
- устраняются дефекты в автомобильной электрике, ремонтируется обогрев заднего стекла;
- скрепляются пьезоэлементы в радиоаппаратуре;
- используется при замене пайки светоизлучающих диодов.
Работа с токопроводящими смесями проходит в условиях закрытых помещений, чтобы минимизировать загрязнение окружающей среды.
Сферы применения
Радиолюбительские схемы и самодельные конструкции. В ограниченном пространстве трудно манипулировать с паяльником и припоем. Некоторые микросхемы и другие дорогостоящие электронные компоненты повреждаются при перегреве. Эти и другие практические задачи решают с помощью токопроводящих клеевых составов. Примеры:
- скрепление пьезоэлементов в радиоаппаратуре;
- восстановление нагревательных «полосок» на заднем стекле автомобиля, разорванных дорожек печатных плат;
- соединение миниатюрных деталей с одновременным созданием проводника;
- воспроизведение технологии «холодной» пайки.
При необходимости токопроводящий лак обеспечит защитные функции. Нанесение таких клеевых составов применяют для создания «плоских» нагревательных элементов системы теплых полов.
Как сделать токопроводящий самодельный клей
Очень распространен способ, где графит играет основную роль. Нужно купить самый дешевый быстросохнущий клей («Момент», «Слон», «Секунда») или лак. Осторожно с обратной стороны тюбика раскрутить фольгу, не повредите пломбу на крышке. Теперь нам понадобится мягкий карандаш М4 или М2. Из карандаша достаем грифель, хорошенько его разминаем до консистенции порошка и засыпаем в тюбик с клеем. Длинной спичкой нужно перемешать наш состав и закрутить фольгу, обязательно закрепите её снизу плоскогубцами, чтобы в процессе работы клеящий состав не вытек.
Виды клея «Контактол»
Электропроводящий клей Контактол (kontaktol) – это продукция известного концерна Keller (Германия). Производитель предлагает следующие модификации:
- «на серебре» – однокомпонентный состав на основе очищенного серебра для создания электропроводящих дорожек на текстолите и других твердых подложках;
- клей «Радио» создан с графитовым наполнителем, поэтому стоит дешевле, по сравнению с предыдущим вариантом;
- клеевой маркер сделан из серебряного порошка с ПВХ наполнителем – такое решение упрощает обращение с восстановительным средством в сложных рабочих условиях.
К сведению. Клей Контактол электропроводный после застывания создает устойчивую к влаге «дорожку». Стандартная тара – 2, 5 и 10 г. Удельное сопротивление – 0,01 Ом на см куб.
Как сделать токопроводящий клей своими руками?
Далее будут приведены несколько простых рецептов изготовления токопроводящего клея, геля или смазки. Ничего сложного в этом процессе нет. Единственная сложность заключается в поиске необходимых составляющих такого клея для контактов.
Рецепт первый
Этот рецепт изготовления токопроводящего клея своими руками является самым простым. Людям, которым не очень хочется проводить много времени за его изготовлением, этот способ подойдёт точно. Итак, за основу токопроводящего клея будет взят обычный суперклей в тюбике. Его можно приобрести во многих хозяйственных магазинах и на рынках. У суперклея есть определённые особенности, которые обеспечат создание токопроводящего клея. Во-первых, в суперклее крайне хорошо разводится порошок графита. Во-вторых, следует отметить, что в больших объёмах этот клей довольно медленно затвердевает.
Как уже стало понятно из вышеуказанного, для изготовления токопроводящего клея понадобится порошок графита. Не стоит ломать голову насчёт того, где его можно достать, так как его легко получить, измельчив стержень обычного простого карандаша. Для этого можно использовать наждачную бумагу или напильник.
Дополнительные рецепты
Графитовая пыль это не единственный компонент, который можно использовать для приготовления токопроводящих клеевых составов. Есть еще несколько более сложных смесей, отличающихся лучшей электропроводимостью или клеевыми свойствами:
- Смесь из серебряного порошка (130 г) и графитового (12 г) – это токопроводящие компоненты, а связующими выступают нитроцелюлоза (8 г), ацетон (50 г) и канифоль (3 г). В перечисленном порядке все смешивается в ступке до состояния однородной массы и клей готов. Если клей будет загустевать, то его надо разбавить ацетоном. Этот состав больше рассчитан как токопроводящий – не стоит рассчитывать, что он будет удерживать какие-либо детали как клей.
- Графитовый (30 г) и серебряный (70 г) порошок, ацетон (70 мл) и винилхлорида-винилацетат (60 г) – после перемешивания становятся сиропообразной токопроводящей жидкостью с клеевыми свойствами. Хранить следует в герметичной посуде, чтобы не выветрился ацетон. Им же разбавлять смесь, если она загустевает.
- Порошок из графитового стержня пальчиковой батарейки и цепонлак перемешиваются до получения кремообразной смеси.
Самостоятельное изготовление
Мастерам по ремонту электроники приходится использовать электропроводные клеи в большом количестве. Поэтому из-за дороговизны многие пытаются изготовить в домашних условиях аналог магазинного клея. Самодельное средство будет служить не хуже покупного, но важно строго соблюдать пропорции при его создании.
На графитной основе
Проще всего своими руками сделать клей из графита. Для этого используется собственно графитовый порошок и лак (клей) для ногтей. Для начала нужно купить все необходимые ингредиенты: подойдет самый дешевый прозрачный лак либо жидкое средство или паста для приклеивания накладных ногтей. Порядок изготовления клея таков:
- осторожно раскрутить фольгу на клее с обратной стороны тюбика (если был куплен клей, а не лак);
- взять простой карандаш, извлечь грифель;
- истолочь грифель до состояния мелкого порошка;
- соединить с лаком или клеем прямо в тюбике или флаконе;
- перемешать готовое средство зубочисткой;
- вновь закрутить фольгу, снизу закрепить тюбик при помощи плоскогубцев.
К сожалению, подобное средство может подсохнуть при неплотном закрывании тюбика, поэтому нужно исключить попадание воздуха. Цветные лаки не подойдут, так как в них есть краска, которая может нарушить токопроводящие свойства клея. Зато неудачно нанесенное средство легко удаляется ацетоном, жидкостью для снятия лака.
Вместо карандаша можно самому брать графит из ненужных меднографитовых щеток, солевых батареек. Превратить графит в порошковую массу возможно при помощи наждачки, надфиля. После измельчения угольного стержня батарейки или щеток порошок смешивают поровну с цапонлаком, добиваясь получения кремообразной массы. Кстати, применение щеток будет на порядок эффективнее, ведь добавление меди серьезно повышает электропроводность.
На серебряной основе
Клеи на серебре намного сложнее в изготовлении, чем на графите. Тем не менее, мастера тоже часто делают такие средства, если есть все необходимые компоненты. Для работы потребуются:
- формалин 1%;
- серебро азотнокислое;
- аммиак (нашатырь).
Следует отмерить равные доли серебра и формалина, соединить их между собой. В эту массу нужно добавить буквально пару капель аммиака. Через несколько минут на дне посуды появится осадок – порошок серебра. Чтобы достать его, надо профильтровать жидкость. Далее порошок обязательно просушивают при +120…+150 градусах. Его вводят в любой прозрачный клей или лак, как и в предыдущем рецепте. Перед соединением компонентов в клей капают немного спирта для его разжижения.
Есть и другие рецепты приготовления токопроводящего состава, которые включают графит и серебро вместе:
- Взять 130 г готового серебряного порошка, 12 г порошка графита. Соединить их между собой, потом добавить 8 г нитроцеллюлозы, 50 г ацетона, 3 г канифоли. Слишком густую массу можно еще разбавить ацетоном. После смешивания средство возможно сразу применять как токопроводящий состав, но он практически не склеивает детали (обычно его наносят как электропроводящую грунтовку).
- Соединить 30 г графита, 70 г серебряного порошка. Влить 70 мл ацетона, 60 г винилацетата. При тщательном перемешивании получается сироп с токопроводящими свойствами. Он может применяться как покрытие для иных клеев, например, BF.
Алюминиевый клей
Этот металл тоже имеет отличные электропроводящие характеристики. Для связующей составляющей обычно применяется эпоксидная смола. Поскольку при добавлении отвердителя она быстро вступает в реакцию полимеризации, нужно вводить алюминий в смолу еще до смешивания с жидким веществом. Необходимо взять алюминиевую пудру, перемешать со смолой, пока не получится масса с консистенцией сметаны. Ей надо придать однородность, отмерить нужное количество и соединить с отвердителем в пропорции 1:10.
Выбор клея в магазине
В строительных и хозяйственных магазинах очень широкий выбор заводского электропроводящего клея.
Контактол
Выпускаемый под маркой «Контактол» клей является инновационной разработкой немецкого производителя Keller. Продукт предназначен для монтажа микросхем, ремонта дорожек на печатных платах, устранения дефектов на контактах в электроприборах. Вещество быстро схватывается, а через 5-7 часов происходит абсолютная полимеризация. Чтобы ускорить процесс застывания, допускается прогревать место обработки теплым воздухом.
Permatex
Клей Permatex (Перматекс)- двухкомпонентный состав для реставрации контактов обогрева. Сделанное соединение устойчиво к вибрационным нагрузкам, не подвержено ультрафиолету и перепаду температур. Работать с клеем лучше при температуре окружающей среды не ниже 10 °С.
ТПК-Э
Клей ТПК-Э применяется для склеивания алюминиевых изделий, нержавейки и углепластика между собой и в разных сочетаниях. Обработка раствором помогает обеспечить электросоединение с переходным сопротивлением. Благодаря консистенции и составу продукт отводит статические заряды от материала.
Forbo 615 eurostar lino el
На электропроводный клей Форбо «садят» напольные покрытия (линолеум, ковролин). Это полупрозрачный состав без характерного запаха.
DoneDeal
Клей DoneDeal от американского производителя обладает хорошей адгезией к большинству материалов. Продукт отличается водостойкостью и подходит для ремонта водного транспорта. При соблюдении правил использования прочность клеевого шва по прочности превосходит прочность обрабатываемого материала.
Homakoll
Разрабатывался специально для склеивания напольных покрытий, которые выпускаются в рулонах, имеют тканевую или ворсистую основу.
- В составе нет токсичных и летучих компонентов.
- Минимальное содержание воды.
- Не усаживается после полного высыхания.
- После первоначальной сцепки с поверхностью вероятность сдвига и отслаивания минимальна.
- Легко наносить зубчатым шпателем.
- Негорючий.
Mastix
Клей Mastix на основе никелевого порошка. Применяется для реставрации нитей обогрева заднего стекла в автомобилях, заполнения щелей, трещин и отверстий, клеят металл. По характеристикам схож с холодной сваркой.
Работать допустимо при низких и высоких температурах. Качество соединения в обоих случаях не снижается.
ВолгаХимПром
Реставрационный и армирующий состав. Полное затвердение в зависимости от толщины наносимого слоя наступает максимум через час. Используется в быту и промышленности. Клей безопасный, без вредного влияния на кожу, дыхательные пути и слизистые человека.
Прочие марки
- Токопроводящий клей Abro Masters. Производится в Соединённых Штатах Америки. Ремонтируют нити обогрева заднего стекла.
- Клей Forbo 523 для приклеивания линолеума и других напольных покрытий. Относится к дисперсионным составам, морозостойкий, без запаха, не содержит растворителей.
- Baku BK 426 – электропроводящая паста для восстановления дорожек на микросхемах.
- Astrohim. Используется при ремонте нитей обогрева стекла.
- Ирпол 5. Эластичный состав на основе полиуретановых компонентов. Приклеивает антистатические напольные покрытия.
- Элеконт. Клей на основе эпоксидной смолы. Используется при ремонте автомобиля. Неэффективный, иногда поклейку приходится повторять.
Покупной электропроводящий клей
Безусловно, изготовленная в домашних условиях токопроводящая паста бывает выгоднее, чем её покупные аналоги, но у неё сильно ограничен запас прочности. Кроме того, никто из нас не застрахован от ошибок; не исключен шанс того, что при производстве клея была совершена ошибка, которая может повредить дорогостоящее оборудование. Если вы не до конца уверены в своих силах, то магазинный клей тоже может быть замечательным вариантом. К примеру, «Контактол».
Композиция этого клея маловязкая и напоминает пасту и изготовлена на основе эпоксидных, полиэфирных и др. синтетических смол, а непосредственно электропроводимым его делают порошки серебра, золота или палладия. Стоит он не так уж дорого: 190 рублей. Однако, при его покупке следует быть осторожным: в последнее время случаи продажи подделок участились, поэтому лучше обращаться к продавцу с гарантиями.