一، شکنندگی مواد و ساختار LCD با کدهای شکسته
ساختار هسته یک LCD کد شکسته از دو لایه شیشه ای، یک لایه کریستال مایع، یک پلاریزه کننده و الکترودها (ITO) تشکیل شده است. پلارایزر پوشش داده شده روی سطح آن بیشتر از مواد پلاستیکی (مانند پلی وینیل الکل PVA) و الکترودها از فیلم اکسید قلع ایندیم (ITO) ساخته شده است. این سازه با سه خطر عمده در سناریوهای آلودگی نفتی و خوردگی شیمیایی مواجه است:
خوردگی فیلم پلاریزه: فیلم های پولاریزه کننده پلاستیکی به راحتی توسط لکه های چربی و عرق نفوذ می کنند و در نتیجه عبور نور را کاهش می دهند. تماس طولانی مدت ممکن است باعث "تصاویر باقیمانده" یا نمایشگر تار شود. به عنوان مثال، یک مانیتور پزشکی به دلیل عدم تمیز کردن به موقع لکه های روغن سطحی، زرد شدن فیلم پلاریزه و کاهش 50 درصدی کنتراست را در عرض 3 ماه تجربه کرد.
خوردگی الکتروشیمیایی الکترودها: وقتی الکترودهای ITO با الکترولیتها (مانند مواد تمیزکننده، اسپری نمک) در محیطهای مرطوب تماس پیدا میکنند، ممکن است یک اثر میکروباتری ایجاد کنند که منجر به شکستگی الکترود یا قطع شدن صفحه نمایش شود. پس از استفاده از ابزار کنترل صنعتی در یک محیط ساحلی به مدت یک سال، نرخ مدار باز الکترود ITO به دلیل خوردگی اسپری نمک به 12 درصد افزایش یافت.
خرابی چسب آب بندی: اگر رزین اپوکسی یا چسب آب بندی سیلیکونی روی لبه LCD توسط حلال های آلی (مانند الکل، استون) حل شود، ممکن است باعث نشت کریستال مایع یا نفوذ بخار آب شود. به دلیل استفاده از مواد پاک کننده مبتنی بر حلال در یک پروژه خاص داشبورد خودرو، درزگیر متورم شد و میزان آلودگی لایه کریستال مایع به 8٪ رسید.
2، فناوری و استانداردهای حفاظت از صنعت
1. فن آوری اصلاح مواد
محافظت از فیلم پلاریزه: استفاده از بستر TAC (تری استات سلولز) مقاوم در برابر مواد شیمیایی به جای PVA سنتی و پوشش با یک لایه آبگریز فلوراید. به عنوان مثال، پلاریزه کننده "آنتی روغن" که توسط یک تامین کننده خاص راه اندازی می شود، می تواند زاویه تماس لکه های روغن را تا 110 درجه افزایش دهد و چسبندگی روغن را کاهش دهد.
حفاظت از الکترود: رسوب لایه عایق دی اکسید سیلیکون (SiO 2) یا پلی آمید (PI) روی سطح ITO برای جلوگیری از تماس الکترولیت. ال سی دی شکستن کد فرآیند COG مشخص، نرخ خوردگی الکترود را از 15٪ به 0.5٪ از طریق پوشش PI کاهش می دهد.
ارتقاء درزگیر: از سیلیکون یا رزین اپوکسی اصلاح شده استفاده کنید، برای بهبود مقاومت در برابر حلال، پرکننده های نانو (مانند SiO2) اضافه کنید. پس از استفاده از درزگیر مقاوم در برابر استون در یک پروژه ابزار خاص خودرو، میزان عبور تست سازگاری عامل تمیز کننده از 60٪ به 98٪ افزایش یافت.
2. طراحی بهینه سازی سازه
محافظت از لبه: برای جلوگیری از نفوذ مایعات به داخل، حاشیه های برجسته یا درزگیر را به لبه های LCD اضافه کنید. یک ابزار خاص در فضای باز ساختار مهر و موم شده "U{1}}شکل دارد و گواهینامه حفاظت IP67 را دریافت کرده است.
درمان سطح: درمان AG (یخ زده) یا AR (ضد بازتاب) برای کاهش باقی مانده اثر انگشت روی پلاریزه کننده اعمال می شود. یک برند لوازم الکترونیکی مصرفی خاص، چرخه تمیز کردن صفحه نمایش را از یک بار در روز به یک بار در هفته از طریق فناوری AG افزایش داده است.
3. استانداردهای تست صنعت
تست مقاومت روغن: طبق استاندارد IEC 60068-2-54، روغن شبیه سازی شده (مانند روغن معدنی) را روی سطح LCD بمالید و به مدت 72 ساعت در محیط 60 درجه / 85% RH قرار دهید. آزمایش تغییر کنتراست کمتر یا مساوی 10٪ را نشان می دهد.
تست خوردگی شیمیایی: برای ارزیابی میزان تغییر مقاومت الکترود، به روش MIL{0}}STD-810G مراجعه کنید، LCD را در معرض اسپری نمک (محلول NaCl 5٪)، مواد تمیزکننده (مانند ایزوپروپانول)، یا روان کننده های صنعتی قرار دهید.
تست شتاب زندگی: محیط های شدید را از طریق HALT (تست حیات شتاب بالا) شبیه سازی کنید تا اثربخشی اقدامات حفاظتی را تأیید کنید. یک سازنده تجهیزات پزشکی خاص تست شوک سرد و گرم را از -40 درجه تا 85 درجه گذرانده است تا اطمینان حاصل شود که LCD در طول چرخه عمر 10 ساله خود خرابی خوردگی ندارد.
3، موارد کاربردی معمولی
1. ابزار کنترل صنعتی
ابزارهای یک شرکت پتروشیمی خاص برای مدت طولانی در معرض محیط مه نفت قرار گرفته اند و صفحه نمایش LCD کد شکسته اصلی به دلیل نفوذ روغن تار می شود. پس از تغییر به فیلمهای پلاریزه با پوششهای آبگریز، زمان تمیز کردن لکههای روغن تا 80 درصد و هزینههای نگهداری تا 60 درصد کاهش یافت.
2. الکترونیک خودرو
داشبورد یک خودروی خاص با انرژی جدید باید آزمایش "فعالیت شیمیایی" در استاندارد ISO 16750-3 (در معرض بنزین، روغن ترمز و غیره) را پشت سر بگذارد. با استفاده از درزگیر مقاوم در برابر حلال و لایه محافظ الکترود PI، نمونه پس از 48 ساعت آزمایش، خوردگی یا نشتی را نشان نداد.
3. تجهیزات پزشکی
یک مانیتور قابل حمل باید سطح حفاظت IP54 را داشته باشد. طرح اصلی دارای نرخ شکست تا 5٪ بود زیرا فیلم پلاریزه به راحتی توسط مواد ضد عفونی کننده خورده می شود. پس از بهینه سازی، از بستر TAC و پوشش فلوراید استفاده شد و عملکرد پس از 1000 آزمایش پاک کردن الکل هیچ تخریبی نشان نداد.
