البصرية لاصقة شفافة ( OCA ) هي واحدة من المواد الأساسية في الأجهزة الإلكترونية مرنة - دراسة السلوك الميكانيكي تحت ضغط كبير ، ودرجة الحرارة والرطوبة البيئة أمر بالغ الأهمية من أجل موثوقية تصميم طوي الشاشة . معظم الدراسات الحالية تقتصر على سلالة صغيرة ( أقل من 100 في المائة ) و الظروف البيئية التقليدية - في الممارسة العملية ، أوكا قد تحمل درجة حرارة عالية الضغط تصل إلى 1000 في المائة . لذاأستاذ مشارك في جامعة جنوب الصين للعلوم والتكنولوجياسلالة كبيرة السلوك الميكانيكي OCA تحت درجات حرارة مختلفة ، ومستويات الرطوبة ومعدل الانفعال تم التحقيق فيها .

المحور الشد ، القص البسيط ( سلالة 1000 ٪ ) و 10 ساعات زحف اختبارات أجريت على 95 ٪ ره في درجة حرارة مختلفة ( - 40 درجة مئوية إلى 80 درجة مئوية ) ، سلالة معدل ( 0.01-5 ق ⁻¹ ) في هذه الورقة . نسبة بواسون ( μ ) = 0.46 OCA تم الحصول عليها من خلال ارتباط الصورة الرقمية ( DIC ) تقنية .

الشكل 1 رسم تخطيطي اختبار الميكانيكية ( الشد ، القص ، زحف ، والانحناء )

النتائج التجريبية تبين أن معامل OCA تعتمد على درجة الحرارة بشكل كبير : معامل OCA بنسبة 84 في المائة من - 40 درجة مئوية إلى 25 درجة مئوية ، ثم انخفض بنسبة 41 في المائة من 25 درجة مئوية إلى 80 درجة مئوية ، معامل القص تصل إلى 262.3 كيلوباسكال في درجة حرارة منخفضة ( - 40 درجة مئوية ) و 20 كيلوباسكال في درجة حرارة عالية ( 80 درجة مئوية ) ( الشكل 2 ) . في زحف اختبار ، OCA المواد سوف تفشل بسرعة بسبب تآكل بخار الماء في درجة حرارة عالية ورطوبة عالية ( 80 درجة مئوية ، 95 ٪ ره ) البيئة ، وكسر سلالة قريبة من 1500 ٪ ( الشكل 3 ) . ومع ذلك ، فإن تأثير الرطوبة على معامل الاختلاف ضعيف في درجة الحرارة العادية . تأثير معدل الانفعال هو أن قيمة الضغط في 5 ⁻ يزيد مرتين من 0.01s ⁻ ¹ و OCA اللزجة استجابة ضعيفة بشكل ملحوظ في درجة حرارة عالية .

الشكل 2 ( أ ) اختبار الشد في 25 ℃ ( ب ) اختبار القص في 25 ℃ ( ج ) 65 ℃ ( د ) 80 ℃ . . . . . . .

الشكل 3 ( أ ) نتائج بسيطة القص عند درجات حرارة مختلفة ، ( ب ) نتائج الشد في درجات حرارة منخفضة ، و ( ج ) زحف الاختبارات عند درجات حرارة مختلفة

في هذه الورقة ، third-order يوه hyperelastic نموذج يستخدم لوصف المواد غير الخطية استجابة مرنة ، جنبا إلى جنب مع المعمم ماكسويل نموذج ( Prony سلسلة ) يستخدم لوصف مطاطية . في عملية تحديد معالم النموذج ، نموذج Yeoh Prony سلسلة مصممة بشكل مستقل عن كل درجة حرارة نقطة ، وبالتالي تجنب فشل النظرية التقليدية معادلة الوقت درجة الحرارة ( WLF المعادلة ) تحت ضغط كبير ، وتحسين دقة النموذج بشكل ملحوظ . نتائج المحاكاة تبين أن التجربة تتفق مع محاكاة منحنى القوة والتشريد ، لزج مطاطي التباطؤ والإجهاد الاسترخاء الظاهرة بنجاح إعادة بنائها .

الشكل 4 رسم تخطيطي من ثلاث نقاط الانحناء الإجهاد سحابة فيم

الشكل 5 ( أ ) ثلاث نقاط الانحناء اختبار ( تحميل - تفريغ ) ، ( ب ) تحميل - عقد - تفريغ نتائج الاختبار مع فيم ، ( ج ) 10 ، ( د ) 60 ، ( هـ ) 300 ، و ( و ) 600 ثانية في وقت مختلف عقد تحميل - تفريغ نتائج الاختبار مع فيم ( ز ) مدينة دبي للإنترنت رقطة توزيع نسبة بواسون

في كلمة واحدة ، من خلال التجارب و الطرق العددية ، سلالة كبيرة السلوك الميكانيكي OCA مرنة الأجهزة الإلكترونية في درجات حرارة مختلفة ، ومعدل الانفعال والرطوبة تم التحقيق فيها . في هذه الورقة ، طريقة عامة لتحليل الخواص الميكانيكية OCA وغيرها من المواد الناعمة هي المقدمة ، بما في ذلك اختبار المواد ، معايرة والتحقق من المعلمات التأسيسي ، وتطبيق نموذج المعلمات في محاكاة العناصر المحدودة من سلالة كبيرة ومعقدة السلوك الميكانيكي . نموذج التأسيسي يركز أساسا على العلاقة بين الإجهاد والانفعال OCA ) . في عملية الضغط الكبير ، أوكا الشبكة الجزيئية قد تكون مكسورة ، مما يؤدي إلى معانقة ، وهلم جرا .

ورقة نشرت في مجلة علم Polymer Applied تحت عنوان " Large Strain Mechanical Behaviors of Optically Clear Adhesives for Flexible Electronic Devices under different temperature , humidity , and Strain rates " .