CN108219465A - 一种抑制微电机温升的灌封材料、灌封模具和灌封方法 - Google Patents

一种抑制微电机温升的灌封材料、灌封模具和灌封方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108219465A
CN108219465A CN201711338798.0A CN201711338798A CN108219465A CN 108219465 A CN108219465 A CN 108219465A CN 201711338798 A CN201711338798 A CN 201711338798A CN 108219465 A CN108219465 A CN 108219465A
Authority
CN
China
Prior art keywords
micro machine
embedding material
embedding
formpiston
encapsulating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711338798.0A
Other languages
English (en)
Inventor
黄涛
酒晨霄
赵东东
李永亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Flight Automatic Control Research Institute of AVIC
Original Assignee
Xian Flight Automatic Control Research Institute of AVIC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Flight Automatic Control Research Institute of AVIC filed Critical Xian Flight Automatic Control Research Institute of AVIC
Priority to CN201711338798.0A priority Critical patent/CN108219465A/zh
Publication of CN108219465A publication Critical patent/CN108219465A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/38—Boron-containing compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/12—Impregnating, heating or drying of windings, stators, rotors or machines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/38—Boron-containing compounds
    • C08K2003/382—Boron-containing compounds and nitrogen
    • C08K2003/385—Binary compounds of nitrogen with boron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

本发明属于微电机加工技术，涉及一种抑制微电机温升的灌封材料、灌封模具和灌封方法。目前抑制电机工作温度的方法通常为增加风扇散热机构，通过和电机外界冷空气交换热量达到降温的目的，或者是通入冷却介质以带走热量以阻止电机温升，增加电机的体积和重量以及产品复杂程度。本发明通过灌封，抑制了微电机的温升，解决了微电机发热的问题。本发明大大提高了产品可靠性，扩展了电机的温度使用范围。

Description

一种抑制微电机温升的灌封材料、灌封模具和灌封方法
技术领域
本发明属于微电机加工技术，涉及一种抑制微电机温升的灌封材料、灌封模具和灌封方法。
背景技术
微电机在工作过程中会发热，因热量无法顺利导出而导致电机温升，而电机采用的绝缘材料都是有工作温度范围的，一旦温升超过材料最高工作温度，电机就必须停止工作等待温度抑制。而目前抑制电机工作温度的方法通常为增加风扇散热机构，通过和电机外界冷空气交换热量达到降温的目的，或者是通入冷却介质以带走热量以阻止电机温升。以上方法都会增加电机冷却机构，大大增加电机的体积和重量以及产品复杂程度，影响产品的可靠性。
发明内容
本发明的目的是：提出一种抑制微电机温升的灌封材料、灌封模具和灌封方法，以解决微电机温升的问题。
本发明的抑制微电机温升的灌封材料，包括15％～20％的树脂，20％～30％的固化剂和50％～65％的填料，先把所述填料干燥，然后将树脂、固化剂与填料混合，放入容器中边加热边搅拌，加热到100℃～130℃后，在此温度下搅拌5～10分钟，然后置于真空脱泡装置中，在30Pa以下脱泡10min～30min。
所述树脂是有机硅树脂、环氧树脂和聚氨酯环氧树脂中的一种。
所述固化剂是酸酐、有机胺和多异氰酸酯中的一种。
所述填料是碳酸钙、石英粉、硅微粉、氧化铝粉、氮化硼和碳化硅固体粉料中的一种。
利用上述的灌封材料对微电机进行灌封的模具，该模具的下底座上嵌有下阴模，下阴模为一端带底的环形结构，微电机的内孔中间隙配合插入芯轴，该芯轴下端突出微电机的下杆部穿过下阳模后嵌入在下阴模底端，芯轴上端突出微电机的上杆部穿过上阳模，并与上螺母连接夹紧所述上阳模，所述下阳模和上阳模为套筒结构；上阴模为内部带有阶梯孔的环形结构，套在所述微电机上部；上压板为环形结构，通过螺杆和螺母压在所述上阴模端部。
所述上压板的孔是灌封口，灌封材料通过灌封口进入微电机的线圈部分，并在下阴模和下阳模之间开始向上填满。
使用上述灌封材料对微电机进行灌封的方法，包括以下步骤：
(a)预热模具：将装有微电机的灌封模具放入100℃～130℃烘箱中预热0.5～2h；
(b)灌封：将灌封材料置于容器中搅拌加热到100℃～130℃，在30Pa以下脱泡10min～30min后，将灌封材料浇注到预热后的电机线圈中，并立即将灌封模具放入真空室抽真空脱除气泡，真空度在10～300Pa范围内，时间20min～50min；
(c)固化：将灌封模具置于烘箱中90℃～150℃，放置4h～8h；
(d)脱模：拆除模具，取出微电机。
本发明的有益效果是：通过灌封，抑制了微电机的温升，解决了微电机发热的问题。本发明大大提高了产品可靠性，扩展了电机的温度使用范围。
附图说明
图1为本发明微电机安装在灌封模具中的状态示意图。
具体实施方式
抑制微电机温升的灌封材料，各组分的质量百分比如下：树脂：15％～20％；固化剂：20％～30％；填料50％～65％。树脂是指下述物质之一：有机硅树脂、环氧树脂、聚氨酯环氧树脂等；固化剂是指下述物质之一：酸酐、有机胺、多异氰酸酯；填料指下述物质之一：碳酸钙、石英粉、硅微粉、氧化铝粉、氮化硼、碳化硅等固体粉料。
所述灌封材料的制备，先把填料干燥，按配方比例称取各组分，然后将树脂和填料与固化剂混合，放入容器中边加热边搅拌，加热到100℃～130℃后，在此温度下再搅拌5～10分钟，然后置于真空脱泡装置中，真空脱泡10min～30min。
抑制微电机温升的灌封模具，由下阴模1、下阳模2、芯轴3、上阴模4、上螺母5、上阳模6、下底座7、上压板8、螺杆9、螺母10组成。下底座7上嵌有下阴模1，下阴模1为一端带底的环形结构，微电机的内孔中间隙配合插入芯轴3，该芯轴3下端突出微电机的下杆部穿过下阳模2后嵌入在下阴模1底端，芯轴3上端突出微电机的上杆部穿过上阳模6，并与上螺母5连接夹紧所述上阳模6，所述下阳模2和上阳模6为套筒结构；上阴模4为内部带有阶梯孔的环形结构，套在所述微电机上部；上压板8为环形结构，通过螺杆9和螺母10压在所述上阴模4端部。
灌封时，包括以下步骤：
(a)预热模具：将装有微电机的模具放入100℃～130℃烘箱中预热0.5～2h；
(b)灌封：将灌封材料置于容器中搅拌加热到100℃～130℃，并真空脱泡10min～30min后。将灌封材料浇注到预热后的电机线圈中，并立即将模具放入真空室抽真空脱除气泡，真空度在10～300Pa范围内，时间20min～50min；
(c)固化：将模具置于烘箱中90℃～150℃，放置4h～8h；
(d)脱模：拆除模具，取出电机。

Claims (7)

1.一种抑制微电机温升的灌封材料，其特征在于：包括15％～20％的树脂，20％～30％的固化剂和50％～65％的填料，先把所述填料干燥，然后将树脂、固化剂与填料混合，放入容器中边加热边搅拌，加热到100℃～130℃后，在此温度下搅拌5～10分钟，然后置于真空脱泡装置中，在30Pa以下脱泡10min～30min。
2.根据权利要求1所述的灌封材料，其特征在于：所述树脂是有机硅树脂、环氧树脂和聚氨酯环氧树脂中的一种。
3.根据权利要求1所述的灌封材料，其特征在于：所述固化剂是酸酐、有机胺和多异氰酸酯中的一种。
4.根据权利要求1所述的灌封材料，其特征在于：所述填料是碳酸钙、石英粉、硅微粉、氧化铝粉、氮化硼和碳化硅固体粉料中的一种。
5.一种利用权利要求1－4所述的灌封材料对微电机进行灌封的模具，其特征在于：该模具的下底座(7)上嵌有下阴模(1)，下阴模(1)为一端带底的环形结构，微电机的内孔中间隙配合插入芯轴(3)，该芯轴(3)下端突出微电机的下杆部穿过下阳模(2)后嵌入在下阴模(1)底端，芯轴(3)上端突出微电机的上杆部穿过上阳模(6)，并与上螺母(5)连接夹紧所述上阳模(6)，所述下阳模(2)和上阳模(6)为套筒结构；上阴模(4)为内部带有阶梯孔的环形结构，套在所述微电机上部；上压板(8)为环形结构，通过螺杆(9)和螺母(10)压在所述上阴模(4)端部。
6.根据权利要求5所述的灌封模具，其特征在于：所述上压板(8)的孔是灌封口，灌封材料通过灌封口进入微电机的线圈部分，并在下阴模(1)和下阳模(2)之间开始向上填满。
7.使用如权利要求1－4所述的灌封材料对微电机进行灌封的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)预热模具：将装有微电机的灌封模具放入100℃～130℃烘箱中预热0.5～2h；
(b)灌封：将灌封材料置于容器中搅拌加热到100℃～130℃，在30Pa以下脱泡10min～30min后，将灌封材料浇注到预热后的电机线圈中，并立即将灌封模具放入真空室抽真空脱除气泡，真空度在10～300Pa范围内，时间20min～50min；
(c)固化：将灌封模具置于烘箱中90℃～150℃，放置4h～8h；
(d)脱模：拆除模具，取出微电机。
CN201711338798.0A 2017-12-14 2017-12-14 一种抑制微电机温升的灌封材料、灌封模具和灌封方法 Pending CN108219465A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711338798.0A CN108219465A (zh) 2017-12-14 2017-12-14 一种抑制微电机温升的灌封材料、灌封模具和灌封方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711338798.0A CN108219465A (zh) 2017-12-14 2017-12-14 一种抑制微电机温升的灌封材料、灌封模具和灌封方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108219465A true CN108219465A (zh) 2018-06-29

Family

ID=62649561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711338798.0A Pending CN108219465A (zh) 2017-12-14 2017-12-14 一种抑制微电机温升的灌封材料、灌封模具和灌封方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108219465A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109590177A (zh) * 2018-11-19 2019-04-09 北京航天控制仪器研究所 一种紧压成腔式灌胶装置及灌胶方法
CN110707880A (zh) * 2019-11-12 2020-01-17 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 一种应用于电机转子烘胶固化的工装
CN110903674A (zh) * 2019-12-06 2020-03-24 西安广源机电技术有限公司 一种抑制微电机升温的材料的制备方法
CN111040698A (zh) * 2019-12-18 2020-04-21 镇江利德尔复合材料有限公司 环氧树脂灌封胶、制备方法及新型电驱动马达
CN111394055A (zh) * 2020-03-31 2020-07-10 镇江利德尔复合材料有限公司 有机硅灌封胶、制备方法及新型电驱动马达
CN112737251A (zh) * 2020-12-23 2021-04-30 洛阳速普机电科技有限公司 一种电机定子线圈整体环氧树脂塑封工艺
US20230369923A1 (en) * 2022-05-10 2023-11-16 Hamilton Sundstrand Corporation Motor stator potting

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1305257A (zh) * 2001-01-18 2001-07-25 合肥工业大学 塑封潜水电机、其塑封材料及其塑封工艺
WO2005041390A1 (en) * 2003-10-03 2005-05-06 Franklin Electric Company, Inc. Method and apparatus for encapsulating motors
JP2005238461A (ja) * 2004-02-24 2005-09-08 Aichi Electric Co Ltd 電動機の樹脂モールド方法および樹脂モールド方法に用いる成形金型
CN1958706A (zh) * 2006-10-16 2007-05-09 中山大学 交流永磁潜水电机塑封材料及其塑封工艺与应用
CN102769361A (zh) * 2012-07-17 2012-11-07 天津市中环天虹电机技术有限公司 一种电机绕组灌封工艺
CN204376657U (zh) * 2015-02-03 2015-06-03 上海新喆机电技术发展有限公司 用于高速永磁电机定子绕组的树脂灌封装置
CN104868667A (zh) * 2015-06-08 2015-08-26 大连电机集团有限公司 电机定子绕组灌胶胎具
CN107057289A (zh) * 2017-06-09 2017-08-18 格丽泰新材料科技（苏州）有限公司 一种高导热耐高温增韧灌封环氧树脂及其制备方法和应用

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1305257A (zh) * 2001-01-18 2001-07-25 合肥工业大学 塑封潜水电机、其塑封材料及其塑封工艺
WO2005041390A1 (en) * 2003-10-03 2005-05-06 Franklin Electric Company, Inc. Method and apparatus for encapsulating motors
JP2005238461A (ja) * 2004-02-24 2005-09-08 Aichi Electric Co Ltd 電動機の樹脂モールド方法および樹脂モールド方法に用いる成形金型
CN1958706A (zh) * 2006-10-16 2007-05-09 中山大学 交流永磁潜水电机塑封材料及其塑封工艺与应用
CN102769361A (zh) * 2012-07-17 2012-11-07 天津市中环天虹电机技术有限公司 一种电机绕组灌封工艺
CN204376657U (zh) * 2015-02-03 2015-06-03 上海新喆机电技术发展有限公司 用于高速永磁电机定子绕组的树脂灌封装置
CN104868667A (zh) * 2015-06-08 2015-08-26 大连电机集团有限公司 电机定子绕组灌胶胎具
CN107057289A (zh) * 2017-06-09 2017-08-18 格丽泰新材料科技（苏州）有限公司 一种高导热耐高温增韧灌封环氧树脂及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张玉龙主编: "《粘接技术手册》", 31 August 2001 *
段志军等: "带薄壁套筒电机灌封模优化设计", 《微电机》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109590177A (zh) * 2018-11-19 2019-04-09 北京航天控制仪器研究所 一种紧压成腔式灌胶装置及灌胶方法
CN110707880A (zh) * 2019-11-12 2020-01-17 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 一种应用于电机转子烘胶固化的工装
CN110707880B (zh) * 2019-11-12 2021-11-09 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 一种应用于电机转子烘胶固化的工装
CN110903674A (zh) * 2019-12-06 2020-03-24 西安广源机电技术有限公司 一种抑制微电机升温的材料的制备方法
CN111040698A (zh) * 2019-12-18 2020-04-21 镇江利德尔复合材料有限公司 环氧树脂灌封胶、制备方法及新型电驱动马达
CN111040698B (zh) * 2019-12-18 2022-05-03 镇江利德尔复合材料有限公司 环氧树脂灌封胶、制备方法及新型电驱动马达
CN111394055A (zh) * 2020-03-31 2020-07-10 镇江利德尔复合材料有限公司 有机硅灌封胶、制备方法及新型电驱动马达
CN111394055B (zh) * 2020-03-31 2022-08-05 镇江利德尔复合材料有限公司 有机硅灌封胶、制备方法及新型电驱动马达
CN112737251A (zh) * 2020-12-23 2021-04-30 洛阳速普机电科技有限公司 一种电机定子线圈整体环氧树脂塑封工艺
US20230369923A1 (en) * 2022-05-10 2023-11-16 Hamilton Sundstrand Corporation Motor stator potting

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108219465A (zh) 一种抑制微电机温升的灌封材料、灌封模具和灌封方法
CN103963200A (zh) 一种电流互感器的浇注方法
CN112737251A (zh) 一种电机定子线圈整体环氧树脂塑封工艺
CN106674891A (zh) 用于全包封半导体器件的高导热低应力型环氧树脂组合物
CN107250235A (zh) 用于封装半导体装置的组成物及使用其封装的半导体装置
CN106158336B (zh) 一种树脂绝缘干式变压器线圈压力凝胶成型方法
CN102504203B (zh) 用于灌封dg4铁芯线圈的灌封材料的配制及灌封方法
CN106832768A (zh) 一种具有低应力的绿色环保型环氧模塑料
CN104816392B (zh) 一种环氧树脂真空脱气压力控制系统
CN113416510B (zh) 一种环氧树脂灌封胶及其制备方法
CN102769361A (zh) 一种电机绕组灌封工艺
CN104290226B (zh) 一种低局放35kV及以下电压互感器成型方法
CN104974473A (zh) 一种电子封装用高导热环氧树脂灌封材料的制备方法
CN108948671A (zh) 一种高耐热加温不流淌环氧树脂包封料及其制备方法
CN101837617A (zh) 一种环氧树脂的凝胶固化处理方法
CN109385240A (zh) 一种环氧树脂灌封胶及其制备方法和应用
CN102490375A (zh) 适用于热塑性树脂复合材料的树脂传递模塑设备及其应用
CN108274670A (zh) 一种环氧树脂真空浇注凝胶方法
CN105859986A (zh) 一种计算机用绝缘阻水电缆材料及其制备方法
CN110556302A (zh) 一种电子碳化硅芯片的制备方法
CN105965710B (zh) 一种硅棒金钢线切割树脂板的制备方法及应用
CN208584710U (zh) 带冷却结构的环氧绝缘真空浇注模具
CN107755623A (zh) 汽车离合器压盘铸造方法
CN112745483B (zh) 一种环氧树脂固化剂和制备方法、一种环氧树脂组合物及应用
CN104987671A (zh) 一种利用金刚石粉制备高导热复合材料的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180629