Tudja, miért nem sikerül az érintőképernyő a víz alatt?

2025-06-15

      Tudja, miért nem könnyű használni a szokásos érintőképernyőket a víz alatt? Ha egy közönséges képernyő felületén víz van, a víz, mint vezető, megváltoztatja a kapacitási értéket, téves érintéseket vagy felismerés elmulasztását eredményezve. Ezért a víz alatti érintőképernyőre olyan anyagokra van szüksége, amelyek ellenállnak a víz beavatkozásának, miközben megőrzik az érintési érzékenységet. A víz alatti érintőképernyő használatakor olyan tényezők miatt, mint a víz vezetőképessége, a dielektromos állandók változásai és a felületi feszültség, a szokásos kapacitív képernyők hajlamosak hamis érintésre, jelzési interferenciára vagy a megfelelő működés elmulasztására. Ezért a víz alatti érintőképernyők anyagait kifejezetten a vízállóság, az interferencia, a korrózióállóság és az optikai tulajdonságokhoz kell tervezni. Az alábbiakban egy részletes magyarázat a mag anyagrétegének és a kiegészítő védő anyagok két szempontjából:

A. Core funkcionális réteg anyagkövetelmények


1. Cover réteg (fedőanyag)

A fedőréteg az a felület, amely közvetlenül érinti a vizet és az ujjait, és meg kell felelnie a hidrofób tulajdonságoknak, a magas fényáteresztőképességnek és a mechanikai szilárdságnak egyszerre.

· Anyagválasztás:

· Szuper-hidrofób üveg/műanyag: A szuper-hidrofób tulajdonságok (150 ° -nál is érintkezési szög) felületi nano-bevonással (például fluoroszilán, szilícium-dioxid-mikrogömbökkel) érhetők el, így a vízcseppek gyorsan kondenzálódnak a golyókba, és csökkentik a vízfilm lefedettségét és elkerülve a kapacitási interferenciát, amelyet a vízréteg egyenruhájának elosztása okoz.

· Megerősített üveg (például gorilla üveg): Az ioncserélő erősítése után a nagy alumínium szilikát üveg felületi nyomóstressz> 900mPa, erős karcolási és ütközési ellenállás, és alkalmas a víz alatti nagyfrekvenciás érintkezési forgatókönyvekhez.

· Átlátszó műanyag (például PET, PC): Keményítő bevonattal (például UV-cing bevonat) kell kombinálni a keménység és a hidrofób képesség javítása érdekében, rugalmas vagy olcsó berendezésekhez (például víz alatti kamerák, búvárórák).

· Főbb mutatók:

· Fényátvitel> 92% (a szokásos üveg közelében), hogy elkerülje a kijelző hatásának hatását;

· Felszíni energia <20mn/m (szuper-hidrofób küszöb) annak biztosítása érdekében, hogy a vízcseppek ne terjedjenek;

· A só spray -korrózióállóság (például 5% NaCl oldat 500 órán át történő merítését rendellenességek nélkül).


2. Érintse meg az érzékelő rétegét (elektróda anyag)

A hagyományos kapacitív képernyő ITO (indium ón -oxid) filmje nagyon törékeny és rossz korrózióállósággal rendelkezik (víz/elektrolit könnyen oxidálható), ezért azt egy stabilabb anyaggal kell cserélni a víz alatti jelenetekhez:

· Nanosilver huzal (AGNW):

· Előnyök: Vezetőképesség (vezetőképesség ≈ 6 × 10⁷ S/M, közel az ITO -hoz), rugalmasság (hajlítható), korrózióállóság (ezüst stabil egy inert környezetben, és a nanoszálak közötti rés kicsi, és elektrolitok által nem könnyen behatolható);

· Alkalmazás: Az átlátszó elektródokat bevonási eljárással készítik el, amely rugalmas víz alatti képernyőkhöz (például búvárkesztyű -integrált képernyőkhöz).

· Grafén film:

· Előnyök: egyetlen atomréteg szerkezete, transzmittancia> 97% (szinte akadálytalan), kiváló vezetőképesség (vezetőképesség ≈ 10⁶ s/m), rendkívül nagy kémiai stabilitás (sav és lúgos korrózióállóság);

· Kihívások: A nagyszabású előkészítési költségek magasak, és jelenleg leginkább a víz alatti berendezésekben használják (például vízálló lapos panelek a tudományos kutatáshoz).

· Rácsfém (/CR):

· Előnyök: A réz alacsony költségekkel és jó vezetőképességgel rendelkezik (vezetőképesség ≈ 5,96 × 10⁷ S/m), és a nagy transzmittanciát a mikro-gépelés révén érik el (vonalszélesség <5 μm);

· Javítások: A felületen lévő nikkel/arany bevonat megakadályozza az oxidációt és javítja a korrózióállóságot, amely alkalmas a víz alatti és alacsonyabb kategóriájú víz alatti berendezésekhez (például vízálló mobiltelefonokhoz).

· Az önérvényezés és a kölcsönös kapacitási megoldás:

Az önkapacitási oldat (az elektród és a talaj közötti kapacitásváltozás észlelése) a víz alatt javasolt, mivel a kölcsönös kapacitást (a két elektróda közötti kapacitást észlelni) könnyen beavatkozhat a víz dielektromos állandója (a víz relatív dielektromos állandója ≈80, ami sokkal magasabb, mint az 1 levegő), ami a jelek sodródását eredményezi.


3. Szubsztrát anyag (támogató réteg)

A szubsztrátumnak meg kell felelnie a szigetelés, a vízállóság és az érzékelővel való kötés követelményeinek egyszerre:

· Poletilén-tereftalát (PET): olcsó, jó rugalmasság (gördülő), de átlagos hőmérsékleti ellenállás (<80 ℃), alkalmas a fogyasztói víz alatti berendezésekhez;

· Polimid (PI): magas hőmérséklet-ellenállás (> 300 ℃), kémiai korrózióállóság, ipari vagy mélytengeri nagynyomású forgatókönyvekhez (például víz alatti robotok);

· Üvegszál-megerősített epoxi-gyanta (FR-4): Magas mechanikai szilárdság, amelyet vastag képernyős eszközökhöz használnak, amelyek merev támogatást igényelnek (például vízálló notebookok).


B. A kiegészítő védőanyagok követelményei

1.

A víz alatti berendezéseknek el kell érniük az IP68/IP69K védelmi szintet, a legfontosabb a szélek tömítése és az interfész kötése:

· Szilikon tömítőanyag: Nagy rugalmasság, öregedési ellenállás (-50 ℃ ~ 200 ℃), kitöltheti a képernyő és a héj közötti apró rést a víz behatolásának megakadályozása érdekében;

· Poliuretán ragasztó (PU): jó hidrolízis-rezisztencia, amely alkalmas hosszú távú merítési forgatókönyvekre (például búvárfelszerelés);

· Optikai minőségű OCA -ragasztó: A fedőréteg és az érzékelőréteg illesztésére használva, mind a magas fényvisszaverődésnek (> 99%), mind a vízállóságnak (a víz abszorpciós sebességének < 0,1%) meg kell felelnie.


2. Elektrolízis és korróziógátló anyagok

A víz (különösen a sós víz) elektrolitokat tartalmaz, amelyek könnyen okozhatják a fém alkatrészek korrózióját vagy az érzékelők rövidzárlatát:

· Szigetelő bevonat: Bevonat Poli -tetrafluor -etilén (PTFE) vagy kerámia bevonat a fémkeretek vagy szerkezeti alkatrészek felületén az elektrolit érintkezés blokkolására;

· Rozsdamentes acél/titánötvözet: A belső szerkezeti alkatrészekhez (például a kábel interfészek), a rozsdamentes acél (316L) használják a klorid -ion -korrózióval szemben, és a titánötvözet nagy szilárdságú és jó biokompatibilitással rendelkezik (a búvár orvosi berendezésekhez alkalmas).


3. Víznyomás -ellenálló anyagok (mélytengeri jelenetek)

A Mélytengernek (> 100 méter) kell ellenállnia a magas nyomásnak (minden 10 méter ≈ 1 atmoszféra), és az anyagnak deformációs ellenállással kell rendelkeznie:

· Smoned Glass + PI szubsztrát: Az üveg nagy keménysége ellenáll a víznyomás deformációjának, és a PI szubsztrát rugalmassága elkerüli a stressz repedését;

· Kompozit szerkezeti tervezés: Az "üveg-elasztomer-fém" többrétegű szerkezet elfogadása az elasztomer (például a szilikon gumi) elnyeli a víznyomás deformációját és védi a belső áramkört.

       A víz alatti érintőképernyők anyagi kialakításának a "vízálló és vízálló, korrózióálló és nem hibás, és téves ítélet nélküli érintés három alapvető céljára kell összpontosítania". A szuper-hidrofób takarmányréteget a víz-interferencia csökkentésére használják, a korrózióálló vezetőképes anyagok helyettesítik a hagyományos ITO-t, és a precíziós tömítési struktúrák blokkolják a víz behatolását. Ezenkívül a megfelelő anyagkombinációt a jelenetkövetelményekkel (például a fogyasztói/ipari fokozat/mélytengeri fokozat) kombinálva választják ki. A Shenzhen Hongjia technológia együttműködhet az ügyfelekkel a kapacitív érintőképernyők testreszabása érdekében a víz alatti használatra. 12 éves ipari tapasztalattal rendelkezünk, és üdvözöljük az ügyfeleket, hogy e -mailt küldjenek nekünk konzultációra.



X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy