一, La fragilitat material i estructural de la pantalla LCD amb codis trencats
L'estructura bàsica d'una pantalla LCD de codi trencat consta de dos substrats de vidre, una capa de cristall líquid, un polaritzador i elèctrodes (ITO). El polaritzador cobert a la seva superfície està fet principalment de material plàstic (com l'alcohol polivinílic PVA) i els elèctrodes estan fets de pel·lícula d'òxid d'estany d'indi (ITO). Aquesta estructura s'enfronta a tres riscos principals en escenaris de contaminació per petroli i corrosió química:
Corrosió de la pel·lícula polaritzant: les taques de greix i suor penetren fàcilment les pel·lícules de polarització de plàstic, la qual cosa provoca una disminució de la transmissió de la llum. El contacte a llarg termini pot provocar "imatges residuals" o pantalles borroses. Per exemple, un monitor mèdic va experimentar un groc de la pel·lícula polaritzant i una disminució del 50% del contrast en 3 mesos a causa de la manca de neteja de les taques d'oli superficials de manera oportuna.
Corrosió electroquímica dels elèctrodes: quan els elèctrodes ITO entren en contacte amb electròlits (com ara agents de neteja, esprai de sal) en entorns humits, poden formar un efecte de microbateria, provocant la fractura de l'elèctrode o la desconnexió de la pantalla. Després d'utilitzar un instrument de control industrial en un entorn costaner durant un any, la taxa de circuit obert de l'elèctrode ITO va augmentar fins al 12% a causa de la corrosió per polvorització de sal.
Falla de la cola de segellat: si la cola de segellat de resina epoxi o silicona a la vora de la pantalla LCD es dissol amb dissolvents orgànics (com l'alcohol, l'acetona), pot provocar fuites de cristall líquid o infiltració de vapor d'aigua. A causa de l'ús d'agents de neteja a base de dissolvents en un projecte de quadre de comandament determinat, el segellador es va inflar i la taxa de contaminació de la capa de cristall líquid va arribar al 8%.
2, tecnologia i estàndards de protecció de la indústria
1. Tecnologia de modificació de materials
Protecció de pel·lícula polaritzant: utilitzant un substrat TAC (triacetat de cel·lulosa) resistent a productes químics en lloc del PVA tradicional i recobriment amb una capa hidrofòbica de fluorur. Per exemple, el polaritzador "Anti Oil" llançat per un determinat proveïdor pot augmentar l'angle de contacte de les taques d'oli a 110 graus i reduir l'adhesió de l'oli.
Protecció d'elèctrodes: deposició de la capa d'aïllament de diòxid de silici (SiO ₂) o poliimida (PI) a la superfície de l'ITO per bloquejar el contacte de l'electròlit. Un cert LCD que trenca el codi de procés COG redueix la taxa de corrosió dels elèctrodes del 15% al 0,5% mitjançant el recobriment PI.
Actualització del segellador: utilitzeu silicona modificada o resina epoxi, afegiu nano farcits (com ara SiO ₂) per millorar la resistència als dissolvents. Després d'utilitzar segellador resistent a l'acetona en un determinat projecte d'instruments d'automòbil, la taxa de superació de la prova de compatibilitat de l'agent de neteja va augmentar del 60% al 98%.
2. Disseny d'optimització estructural
Protecció de vora: afegiu vores elevades o segellador a les vores de la pantalla LCD per evitar que el líquid s'infiltri. Un determinat instrument d'exterior adopta una estructura segellada en "U-" i ha superat la certificació de protecció IP67.
Tractament de superfície: s'aplica un tractament AG (esmerillat) o AR (antireflectant) al polaritzador per reduir els residus d'empremtes dactilars. Una determinada marca d'electrònica de consum ha ampliat el cicle de neteja de la pantalla d'un cop al dia a un cop per setmana mitjançant la tecnologia AG.
3. Estàndards de proves de la indústria
Prova de resistència a l'oli: segons l'estàndard IEC 60068-2-54, apliqueu oli simulat (com ara oli mineral) a la superfície de la pantalla LCD i col·loqueu-lo en un entorn de 60 graus / 85% RH durant 72 hores. La prova mostra un canvi de contrast inferior o igual al 10%.
Prova de corrosió química: consulteu el mètode MIL-STD-810G, exposa la pantalla LCD a polvorització de sal (solució de NaCl al 5%), agents de neteja (com ara l'isopropanol) o lubricants industrials per avaluar la taxa de canvi de resistència dels elèctrodes.
Prova d'acceleració de vida: simula entorns extrems mitjançant HALT (prova de vida d'alta acceleració) per verificar l'eficàcia de les mesures de protecció. Un cert fabricant d'equips mèdics ha passat la prova de xoc en fred i calent de -40 graus a 85 graus per assegurar-se que la pantalla LCD no té cap fallada de corrosió durant el seu cicle de vida de 10 anys.
3, casos d'aplicació típics
1. Instruments de control industrial
Els instruments d'una determinada empresa petroquímica han estat exposats a l'entorn de boira d'oli durant molt de temps i la pantalla LCD de codi trencat original es veu borrosa a causa de la penetració del petroli. Després de canviar a pel·lícules polaritzadores amb recobriments hidrofòbics, el temps de neteja de les taques d'oli es va reduir en un 80% i els costos de manteniment es van reduir en un 60%.
2. Electrònica d'automoció
El quadre de comandament d'un vehicle d'energia nova ha de passar la prova d'"activitat química" de la norma ISO 16750-3 (exposat a gasolina, líquid de fre, etc.). Mitjançant l'ús d'un segellador resistent a dissolvents i una capa protectora d'elèctrodes PI, la mostra no va mostrar corrosió ni fuites després de 48 hores de prova.
3. Equip mèdic
Un monitor portàtil ha de complir el nivell de protecció IP54. El disseny original tenia una taxa de fallada de fins a un 5% a causa del fet que la pel·lícula polaritzant es corroia fàcilment pel desinfectant. Després de l'optimització, es va utilitzar el substrat TAC i el recobriment de fluorur, i el rendiment no va mostrar degradació després de 1000 proves de neteja amb alcohol.
