一, Η υλική και δομική ευθραυστότητα της LCD με σπασμένους κωδικούς
Η δομή του πυρήνα μιας LCD με σπασμένο κώδικα αποτελείται από δύο γυάλινα υποστρώματα, ένα στρώμα υγρών κρυστάλλων, έναν πολωτή και ηλεκτρόδια (ITO). Ο πολωτής που καλύπτεται στην επιφάνειά του είναι ως επί το πλείστον κατασκευασμένος από πλαστικό υλικό (όπως πολυβινυλική αλκοόλη PVA) και τα ηλεκτρόδια είναι κατασκευασμένα από φιλμ οξειδίου του κασσιτέρου ινδίου (ITO). Αυτή η δομή αντιμετωπίζει τρεις μεγάλους κινδύνους σε σενάρια πετρελαϊκής ρύπανσης και χημικής διάβρωσης:
Διάβρωση πολωτικού φιλμ: Τα πλαστικά πολωτικά φιλμ διαπερνούν εύκολα λεκέδες λίπους και ιδρώτα, με αποτέλεσμα τη μείωση της διαπερατότητας του φωτός. Η μακροχρόνια επαφή μπορεί να προκαλέσει "υπολειπόμενες εικόνες" ή θολές οθόνες. Για παράδειγμα, μια ιατρική οθόνη παρουσίασε κιτρίνισμα της πολωτικής μεμβράνης και μείωση της αντίθεσης κατά 50% εντός 3 μηνών λόγω της αποτυχίας να καθαριστούν έγκαιρα οι επιφανειακοί λεκέδες λαδιού.
Ηλεκτροχημική διάβρωση ηλεκτροδίων: Όταν τα ηλεκτρόδια ITO έρχονται σε επαφή με ηλεκτρολύτες (όπως καθαριστικά μέσα, σπρέι αλατιού) σε υγρά περιβάλλοντα, μπορεί να σχηματίσουν ένα φαινόμενο μικρομπαταρίας, οδηγώντας σε θραύση ηλεκτροδίων ή αποσύνδεση της οθόνης. Μετά τη χρήση ενός οργάνου βιομηχανικού ελέγχου σε ένα παράκτιο περιβάλλον για ένα χρόνο, ο ρυθμός ανοιχτού κυκλώματος του ηλεκτροδίου ITO αυξήθηκε στο 12% λόγω της διάβρωσης με ψεκασμό αλατιού.
Αστοχία στεγανοποιητικής κόλλας: Εάν η εποξειδική ρητίνη ή η κόλλα στεγανοποίησης σιλικόνης στην άκρη της οθόνης LCD διαλυθεί από οργανικούς διαλύτες (όπως αλκοόλη, ακετόνη), μπορεί να προκαλέσει διαρροή υγρών κρυστάλλων ή διείσδυση υδρατμών. Λόγω της χρήσης καθαριστικών μέσων με βάση διαλύτες σε ένα συγκεκριμένο έργο στο ταμπλό αυτοκινήτου, το στεγανωτικό διογκώθηκε και το ποσοστό μόλυνσης του στρώματος υγρών κρυστάλλων έφτασε το 8%.
2, τεχνολογία και πρότυπα προστασίας της βιομηχανίας
1. Τεχνολογία τροποποίησης υλικού
Προστασία από πολωτικό φιλμ: Χρήση υποστρώματος TAC (τριοξικής κυτταρίνης) ανθεκτικό στις χημικές ουσίες αντί του παραδοσιακού PVA και επικάλυψη με υδρόφοβο στρώμα φθορίου. Για παράδειγμα, ο πολωτής "Anti Oil" που λανσαρίστηκε από έναν συγκεκριμένο προμηθευτή μπορεί να αυξήσει τη γωνία επαφής των λεκέδων λαδιού σε 110 μοίρες και να μειώσει την πρόσφυση του λαδιού.
Προστασία ηλεκτροδίων: Εναπόθεση μονωτικού στρώματος διοξειδίου του πυριτίου (SiO 2) ή πολυιμιδίου (PI) στην επιφάνεια του ITO για να εμποδίσει την επαφή του ηλεκτρολύτη. Μια συγκεκριμένη οθόνη LCD που σπάει τον κωδικό διεργασίας COG μειώνει το ποσοστό διάβρωσης του ηλεκτροδίου από 15% σε 0,5% μέσω της επίστρωσης PI.
Αναβάθμιση στεγανοποιητικού: χρησιμοποιήστε τροποποιημένη σιλικόνη ή εποξειδική ρητίνη, προσθέστε νανοπληρωτικά (όπως SiO 2) για να βελτιώσετε την αντίσταση του διαλύτη. Μετά τη χρήση στεγανωτικού ανθεκτικού στην ακετόνη σε ένα συγκεκριμένο έργο οργάνων αυτοκινήτου, το ποσοστό επιτυχίας δοκιμής συμβατότητας του καθαριστικού αυξήθηκε από 60% σε 98%.
2. Σχεδιασμός δομικής βελτιστοποίησης
Προστασία άκρων: Προσθέστε υπερυψωμένα περιγράμματα ή στεγανωτικό στις άκρες της οθόνης LCD για να αποτρέψετε τη διαρροή υγρού. Ένα συγκεκριμένο όργανο εξωτερικού χώρου υιοθετεί μια σφραγισμένη δομή σε σχήμα "U-" και έχει περάσει την πιστοποίηση προστασίας IP67.
Επεξεργασία επιφάνειας: Η επεξεργασία AG (παγωμένος) ή AR (αντιανακλαστική) εφαρμόζεται στον πολωτή για μείωση των υπολειμμάτων δακτυλικών αποτυπωμάτων. Μια συγκεκριμένη μάρκα ηλεκτρονικών ειδών ευρείας κατανάλωσης έχει επεκτείνει τον κύκλο καθαρισμού οθόνης από μία φορά την ημέρα σε μία φορά την εβδομάδα μέσω της τεχνολογίας AG.
3. Πρότυπα δοκιμών βιομηχανίας
Δοκιμή αντίστασης λαδιού: Σύμφωνα με το πρότυπο IEC 60068-2-54, εφαρμόστε προσομοιωμένο λάδι (όπως ορυκτέλαιο) στην επιφάνεια της οθόνης LCD και τοποθετήστε το σε περιβάλλον 60 μοιρών / 85% RH για 72 ώρες. Η δοκιμή δείχνει μια αλλαγή αντίθεσης μικρότερη ή ίση με 10%.
Δοκιμή χημικής διάβρωσης: Ανατρέξτε στη μέθοδο MIL-STD-810G, εκθέστε την οθόνη LCD σε ψεκασμό αλατιού (διάλυμα NaCl 5%), καθαριστικά (όπως ισοπροπανόλη) ή βιομηχανικά λιπαντικά για να αξιολογήσετε τον ρυθμό αλλαγής της αντίστασης του ηλεκτροδίου.
Δοκιμή επιτάχυνσης ζωής: Προσομοίωση ακραίων περιβαλλόντων μέσω HALT (High Acceleration Life Test) για να επαληθεύσετε την αποτελεσματικότητα των προστατευτικών μέτρων. Ένας συγκεκριμένος κατασκευαστής ιατρικού εξοπλισμού έχει περάσει τη δοκιμή κρύου και θερμού σοκ από -40 μοίρες έως 85 μοίρες για να διασφαλίσει ότι η οθόνη LCD δεν θα παρουσιάσει αστοχία διάβρωσης κατά τη διάρκεια του 10ετούς κύκλου ζωής της.
3, Τυπικές περιπτώσεις εφαρμογής
1. Όργανα βιομηχανικού ελέγχου
Τα όργανα μιας συγκεκριμένης πετροχημικής επιχείρησης έχουν εκτεθεί σε περιβάλλον ομίχλης λαδιού για μεγάλο χρονικό διάστημα και η αρχική οθόνη LCD με σπασμένο κωδικό είναι θολή λόγω διείσδυσης λαδιού. Μετά τη μετάβαση σε πολωτικές μεμβράνες με υδρόφοβες επιστρώσεις, ο χρόνος καθαρισμού για λεκέδες λαδιού μειώθηκε κατά 80% και το κόστος συντήρησης μειώθηκε κατά 60%.
2. Ηλεκτρονικά Αυτοκινήτων
Το ταμπλό ενός συγκεκριμένου οχήματος νέας ενέργειας πρέπει να περάσει τη δοκιμή "χημικής δραστηριότητας" σύμφωνα με το πρότυπο ISO 16750-3 (εκτεθειμένο σε βενζίνη, υγρά φρένων κ.λπ.). Χρησιμοποιώντας στεγανωτικό ανθεκτικό σε διαλύτες και προστατευτικό στρώμα ηλεκτροδίου PI, το δείγμα δεν έδειξε διάβρωση ή διαρροή μετά από 48 ώρες δοκιμής.
3. Ιατρικός εξοπλισμός
Μια φορητή οθόνη πρέπει να πληροί το επίπεδο προστασίας IP54. Ο αρχικός σχεδιασμός είχε ποσοστό αστοχίας έως και 5% λόγω του ότι το πολωτικό φιλμ διαβρώνεται εύκολα από το απολυμαντικό. Μετά τη βελτιστοποίηση, χρησιμοποιήθηκε υπόστρωμα TAC και επικάλυψη φθορίου και η απόδοση δεν έδειξε υποβάθμιση μετά από 1000 δοκιμές σκουπίσματος με αλκοόλη.