Was ist eine leitfähige Farbe?
Leitfähige Farben sind Farben, die leitfähig sind, indem Metallpulver oder leitfähiger Kohlenstoff als leitfähiger Füllstoff in eine harzhaltige Farbe gemischt wird.
Das am häufigsten verwendete Metallpulver sind Silberpartikel, die eine stabile Leitfähigkeit aufweisen. Die Leitfähigkeit von leitfähigen Farben liegt im Allgemeinen zwischen 100 und 1000 Ω.
Anwendungen von leitfähigen Farben
Leitfähige Farben werden in verschiedenen industriellen Bereichen zur elektromagnetischen Abschirmung, zur Funkabschirmung, zum Schutz vor antistatischer Aufladung und vor Oberflächenverunreinigungen eingesetzt. Bei elektronischen Geräten sind Gerätefehlfunktionen aufgrund statischer Elektrizität ein großes Problem. Daher werden leitfähige Farben auf die Oberflächen verschiedener Elektroden, elektronischer Substrate, Kondensatoren und Isolatoren aufgetragen, um leitfähige Filme zu bilden und Fehlfunktionen durch statische Elektrizität zu verhindern.
Elektrostatische Aufladungen sind auch bei Baumaterialien, Harzen und Textilien ein großes Problem, das zu Unfällen und eingeschränkter Verarbeitbarkeit führt. Leitfähige Farben werden daher auf diese Materialien aufgetragen, um deren Aufladung zu verhindern. Aufgrund ihrer Leitfähigkeit eignen sich leitfähige Farben auch als leitfähige Materialien für elektronische Bauteile wie Leiterplatten und Displays sowie zur Herstellung von leitfähigen Schaltkreisen auf z. B. Papier und Kunststoffen.
Leitfähige Farben härten nach dem Auftragen zu einem Film aus, der sich über einen langen Zeitraum hinweg nicht leicht ablöst und eine stabile Leitfähigkeit beibehält. Außerdem müssen leitfähige Farben nicht wie beim Löten auf hohe Temperaturen erhitzt werden, wenn sie als leitfähiges Material verwendet werden. Dies hat den Vorteil, dass leitfähige Schaltungen auch auf hitzeempfindlichen Materialien hergestellt werden können.
Funktionsweise der leitfähigen Farben
Die Hauptbestandteile leitfähiger Farben sind leitfähiger Füllstoff, d. h. ein leitfähiges Pulver, Harzfarbe als Bindemittel und Lösungsmittel. Darüber hinaus enthält sie Modifikatoren und Tenside, die die Vermischung des leitfähigen Füllstoffs mit der Harzfarbe verbessern. Die Leitfähigkeit des leitfähigen Füllstoffs bestimmt also die Leitfähigkeit der leitfähigen Farben.
Leitfähige Kohlenstoff- und Metallpulver werden häufig als leitfähige Füllstoffe verwendet. Materialien wie Kohlenstoff sind jedoch nicht geeignet, wenn die Farbe transparent sein soll. Daher werden manchmal Zinnoxidpulver oder ähnliche Materialien verwendet, wenn die Farbe transparent sein soll.
Bei der Herstellung muss der leitfähige Füllstoff ausreichend in der Farbe dispergiert werden, um eine gleichmäßige Leitfähigkeit der leitfähigen Farbe zu gewährleisten. Zur Miniaturisierung und gleichmäßigen Dispersion wird eine Kugelmühle oder ähnliches verwendet.
Arten von leitfähigen Farben
Leitfähige Farben werden danach eingeteilt, ob der leitfähige Füllstoff aus leitfähigem Kohlenstoff oder aus Metall besteht und es gibt verschiedene Arten von Metall. Nickel, Silber und Silber-Kupfer sind die gebräuchlichsten Metalle, die als leitfähige Füllstoffe verwendet werden.
Nickel ist ein Material, das sich im Laufe der Zeit nicht abnutzt und eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit aufweist. Silber ist das Material mit der höchsten Leitfähigkeit. Leitfähige Farben, die Silber enthalten, zeichnen sich durch eine hohe Haftung an den üblichen Harzen sowie an Glas und Polyethylen aus. Silber ist anfällig für Oxidation und Verfärbung. Silber-Kupfer-Materialien haben eine höhere Leitfähigkeit als Nickel. Der Nachteil ist, dass auch hier Silber enthalten ist, das sich verfärben kann.
Neben der üblichen flüssigen oder spachtelfähigen Form sind leitfähige Farben auch in Form von Sprühdosen oder Lackstiften erhältlich. Die Sprühlacke eignen sich zum Auftragen auf weiche Materialien und können auch auf schlecht haftende Materialien wie Weich-PVC, Holz, Stoff und Papier sowie auf allgemeine Harze aufgetragen werden. Der Lackstift eignet sich auch zum Auftragen auf Glas- und Polyethylenmaterialien sowie auf allgemeine Harze.
Weitere Informationen über leitfähige Farben
Bekannte Anwendungen von leitfähigen Farben
Leitfähige Farben sind auch im täglichen Leben nützlich. Sie können zum Beispiel für die Reparatur von Fernbedienungen für Fernsehgeräte verwendet werden. Eines der häufigsten Probleme bei Fernbedienungen ist, dass die Tasten nicht mehr reagieren. Dies ist auf eine schlechte Leitfähigkeit im Inneren der Fernbedienung zurückzuführen.
Daher muss die Leitfähigkeit des leitfähigen Gummis, das mit der internen Platine und der Platine beim Drücken der Tasten in Kontakt kommt, wiederhergestellt werden, was durch das Auftragen leitfähiger Farben geschehen kann. Dabei ist es notwendig, den Schmutz vor dem Auftragen zu entfernen, um eine gute Haftung der leitfähigen Farben zu gewährleisten und zu verhindern, dass Luft und Staub in die leitfähige Farbe eindringen und sie weniger leitfähig machen.
Verwenden Sie Ethanol oder ein ähnliches Mittel, um jeglichen Schmutz von der Oberfläche des Substrats und der leitfähigen Gummioberfläche zu entfernen. Für diese Art von Arbeit sind leitfähige Farben in Stiftform, die auf kleine Flächen aufgetragen werden können, nützlich.