Mikrojungiklių medžiagų inovacijos

Įvadas

Kaip pagrindinis elektroninių prietaisų valdymo komponentas, mikroschemų veikimas raganos tiesiogiai veikia įrenginių tarnavimo laiką ir naudotojo patirtį. Sparčiai vystantis plataus vartojimo elektronikai, pramoninei automatizacijai ir automobilių pramonei, rinka iškėlė aukštesnius reikalavimus įrenginių patvarumui, jautrumui ir lietimo pojūčiui.mikro jungikliaiPastaraisiais metais pramonės inovacijų dėmesio centre atsidūrė medžiagų mokslo ir tepimo technologijų proveržiai – tradicinės berilio bronzos pakeitimas titano lydinio spyruoklinėmis plokštelėmis, taip pat išmanus tepimo procesų tobulinimas gerokai pailgino jungiklių tarnavimo laiką ir pagerino jų veikimo pojūtį. Duomenys rodo, kad pasaulinis mikro... Tikimasi, kad 2025 m. komutatorių rinkos dydis pasieks 4,728 mlrd. juanių, o metinis augimo tempas sieks maždaug 1,859 %, o technologinės inovacijos tampa pagrindine augimo varomąja jėga.

Medžiagų inovacijos

Mikro kontaktų medžiaga Jungiklis yra pagrindinis veiksnys, lemiantis jo tarnavimo laiką. Daugumoje pagrindinių buitinių gaminių naudojami berilio bronzos liežuvėlių ašmenys, kurių tarnavimo laikas yra maždaug 3 milijonai kartų. Nors kaina yra gana maža, dėl metalo nuovargio esant aukštam dažniui ir didelei apkrovai jie yra linkę oksiduotis arba lūžti kontaktams. Tuo tarpu tarptautinės pirmaujančios įmonės, tokios kaip ALPS ir CHERRY, plačiai naudoja titano lydinio liežuvėlius. Titano lydinys, pasižymintis dideliu stiprumu, mažu tankiu ir atsparumu korozijai, prailgino jungiklių tarnavimo laiką daugiau nei 10 milijonų kartų, tuo pačiu sumažindamas kontaktų varžą ir padidindamas signalo perdavimo stabilumą.

Tepimo technologija

6380014620004597542756400

Tepimo technologija tiesiogiai veikia jungiklio rankenos sklandumą ir nuoseklumą. Tradiciniai tepalai linkę blogėti dėl temperatūros pokyčių ar naudojimo metu atsirandančio nusidėvėjimo. Tačiau novatoriškame CHERRY MX nefrito velenų dizaine naudojami politetrafluoretileno (PTFE) tepalai, kurie derinami su automatizuotu veleno tepimo procesu, siekiant užtikrinti vienodą tepimo sluoksnio storį ir pasiskirstymą kiekvienam veleno korpusui. PTFE stabilumas aukštoje temperatūroje ir mažas trinties koeficientas sumažina klavišo suveikimo pasipriešinimą 40 %, o triukšmą – 30 %, patenkindami dvigubus e. sporto žaidėjų poreikius – greitą reagavimą ir tylų veikimą. Be to, Siano architektūros ir technologijos universiteto „Tairun Technology“ komandos sukurta juoda fosforeno tepimo terpė, pasitelkiant nanoskalės dengimo technologiją, sudaro ištisinę apsauginę plėvelę titano lydinio apdirbime, netiesiogiai užtikrindama aukštos temperatūros tepimo sprendimą mikro... jungikliai.

Ateities tyrinėjimai

Pažangiausi pramonės tyrimai daugiausia dėmesio skiria nanodangoms ir savaiminio atsistatymo technologijoms. Nanodangos (pvz., titano nitrido ir deimanto pavidalo anglies dangos) gali dar labiau sumažinti kontaktų nusidėvėjimą ir pailginti jungiklių tarnavimo laiką. Savaime atsistatantys kontaktai, pasitelkdami mikroskopinę medžiagos struktūros konstrukciją, užtikrina vietinį atsistatymą po lanko ar mechaninių pažeidimų, taip sumažindami gedimų dažnį. Pavyzdžiui, juodojo fosforeno tepimo technologija laboratorijoje, pasitelkdama dvimatčių medžiagų tarpsluoksnio slydimo savybes, sumažino trinties koeficientą 50 %, padėdama pamatus ateities mikroschemų „nulinio nusidėvėjimo“ tikslui. jungikliai.

Išvada

Medžiagų ir tepimo technologijų inovacijos mikroprocesoriams Jungikliai žymi pramonės transformaciją nuo „sąnaudų pagrindu“ prie „našumo pirmiausia“. Titano lydinio liežuvėlių ir PTFE tepalo naudojimas ne tik daugiau nei tris kartus pailgina gaminio tarnavimo laiką, bet ir optimizuoja rankinį pojūtį, kad būtų patenkinti didelio tikslumo scenarijų, tokių kaip e. sportas ir medicininė priežiūra, reikalavimai. Remiantis „CHERRY“ atskleidimu, jos bendri velenų pardavimai viršijo 8 milijardus, o tai patvirtina didelę technologinių atnaujinimų trauką rinkos paklausai.

Ateityje, giliai integravus nanotechnologijas ir intelektualią gamybą, mikro jungikliai vystysis link „itin ilgo tarnavimo laiko ir prisitaikančio remonto“. Pavyzdžiui, „Southeast Electronics“, taikydama individualią strategiją, sukūrė aukštai temperatūrai atsparius ir sprogimui atsparius jungiklius tokioms įmonėms kaip „Bosch“ ir „Schneider“ ir planuoja išplėsti daugiakomponentę gradientinę tepimo plėvelių technologiją į mikroschemų sritį. jungikliai. Galima numatyti, kad ši medžiagų mokslo vadovaujama inovacija ir toliau skatins besiformuojančias rinkas, tokias kaip išmanieji namai ir naujos energijos transporto priemonės, ir pastūmės mikrojungiklius iš „nematomų komponentų“ į „technologines aukštumas“.


Įrašo laikas: 2025 m. gegužės 20 d.