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电子产品领域复合材料市场发展

2020-11-25 09:00:56

消费电子市场发展日新月异。智能手机,智能手表,平板电脑和笔记本电脑等产品发展迅速。电子产品OEM争先恐后地满足消费者的需求:更快的运行速度,更多的功能以及更长的电池寿命。

此类产品的外壳和框架,OEM要求材料具有美学和设计自由度,良好的抗冲击性以及在薄壁轻巧的情况下保持较高的刚度。还需要具有成本效益的大批量加工方法,这些方法可以满足每年数千万批量的全球生产需求。

SABIC进行的可行性研究涉及使用两种热塑性复合材料来生产厚度为1毫米的笔记本电脑/平板电脑外壳。研究表明,混合热塑性复合材料设计对于消费电子市场可能是可行的解决方案。

科思创的Maezio品牌的连续纤维增强热塑性(CFRTP)复合材料于2018年10月推出,引起了电子行业关注。该产品由单向(UD)带和由浸渍在聚碳酸酯(PC)基质中的碳纤维制成片材制备。根据Covestro的说法,CFRTP可以针对性能,美观性等进行调整,并且可以用于许多产品中。Maezio可以实现高产量和较短成型的时间,每年可以减少数百万个零件的成本。还可以集成其他生产技术,例如包覆成型,自动胶带铺放(ATL)和自动纤维铺放(AFP)。Maezio的主要优点是可调性。120微米厚的UD胶带可以以不同角度进行层压,制成片材,以满足各种性能和机械标准。所得材料坚固,坚硬,轻便,自然的表面光洁度并且CFRTP复合材料可回收。

复合材料在电子元件经销中也起着重要作用。例如,三星于2018年推出的Galaxy Note9采用了水碳冷却系统,据说该系统可以使手机在使用时更平稳地运行。据三星称,冷却系统由热管或“散热器”组成,水相会发生变化以有效地散热。首先,充满水的多孔结构吸收热量,然后水变成蒸汽并通过管道移动。随着蒸汽开始冷却并变回水,该过程再次开始。

此外,数十年来,玻璃纤维/环氧树脂层压板已成为印刷电路板(PCB)的基础结构基材。这些标志性的薄绿色“卡”支持几乎所有数字技术的核心晶体管,电阻器和集成电路,并通过蚀刻或印刷在其表面上的导电路径将其电气连接。多层PCB的制作方法是,将具有高树脂含量(HRC)预浸料层的覆铜(蚀刻)层压板插入,然后压制成一体的结构。然后钻出孔并镀上铜,以形成连接内部蚀刻电路的通孔。芯用作结构单元,而HRC预浸料则在相邻的铜电路层之间提供介电绝缘。

根据电子产品研发行业机构预测,到2023年,全球PCB市场预计将达到801亿美元,从2018年到2023年的复合年增长率为3.3%.PCB市场的市场增长因素包括各种最终用户行业对自动化需求的提高,对无线设备的需求增加,设备的小型化,互连解决方案效率的提高以及对柔性电路的需求不断增加。

玻璃纤维/环氧树脂在电子市场的主导地位一直受到挑战,因为其中许多趋势(尤其是小型化,更好的热管理,提高的速度和性能以及3D打印)迫使PCB制造商重新审查其材料选择。

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