一, LCD medžiagos ir struktūrinis pažeidžiamumas su sugadintais kodais
Pagrindinę sugadinto kodo LCD struktūrą sudaro du stiklo pagrindai, skystųjų kristalų sluoksnis, poliarizatorius ir elektrodai (ITO). Ant jo paviršiaus padengtas poliarizatorius dažniausiai pagamintas iš plastikinės medžiagos (pvz., PVA polivinilo alkoholio), o elektrodai – iš indžio alavo oksido (ITO) plėvelės. Ši struktūra susiduria su trimis pagrindiniais naftos taršos ir cheminės korozijos scenarijų pavojais:
Poliarizacinės plėvelės korozija: plastikines poliarizacines plėveles lengvai prasiskverbia riebalų ir prakaito dėmės, todėl sumažėja šviesos pralaidumas. Ilgalaikis kontaktas gali sukelti „vaizdų likučius“ arba neryškius vaizdus. Pavyzdžiui, medicininiame monitoriuje poliarizacinė plėvelė pagelto ir kontrastas sumažėjo 50% per 3 mėnesius dėl to, kad nebuvo laiku nuvalytos paviršiaus alyvos dėmės.
Elektrocheminė elektrodų korozija: Kai ITO elektrodai drėgnoje aplinkoje liečiasi su elektrolitais (pvz., valymo priemonėmis, druskos purškikliais), jie gali sukelti mikrobaterijos efektą, dėl kurio elektrodas lūžta arba ekranas gali atjungti. Vienerius metus naudojant pramoninį valdymo instrumentą pakrantės aplinkoje, ITO elektrodo atviros grandinės dažnis padidėjo iki 12% dėl druskos purškimo korozijos.
Sandarinimo klijų gedimas: jei skystųjų kristalų ekrano krašte esantys epoksidinės dervos arba silikono sandarinimo klijai ištirpsta organinių tirpiklių (tokių kaip alkoholis, acetonas), gali prasiskverbti skystieji kristalai arba prasiskverbti vandens garai. Dėl tirpiklių pagrindu pagamintų valymo priemonių naudojimo tam tikrame automobilio prietaisų skydelio projekte sandariklis išsipūtė ir skystųjų kristalų sluoksnio užterštumo lygis siekė 8%.
2, pramonės apsaugos technologija ir standartai
1. Medžiagų modifikavimo technologija
Apsauga nuo poliarizacinės plėvelės: chemikalams atsparaus TAC (celiuliozės triacetato) substrato naudojimas vietoj tradicinio PVA ir padengimas fluorido hidrofobiniu sluoksniu. Pavyzdžiui, tam tikro tiekėjo paleistas poliarizatorius „Anti Oil“ gali padidinti alyvos dėmių kontaktinį kampą iki 110 laipsnių ir sumažinti alyvos sukibimą.
Elektrodų apsauga: Silicio dioksido (SiO ₂) arba poliimido (PI) izoliacijos sluoksnio nusodinimas ant ITO paviršiaus, kad būtų užblokuotas elektrolito kontaktas. Tam tikras COG proceso kodo laužymo skystųjų kristalų ekranas sumažina elektrodo korozijos greitį nuo 15% iki 0,5% dėl PI dangos.
Sandariklio atnaujinimas: naudokite modifikuotą silikoną arba epoksidinę dervą, pridėkite nano užpildų (pvz., SiO ₂), kad pagerintumėte atsparumą tirpikliams. Tam tikrame automobilių prietaisų projekte panaudojus acetonui atsparų sandariklį, valymo priemonės suderinamumo bandymo rodiklis padidėjo nuo 60% iki 98%.
2. Struktūrinio optimizavimo projektavimas
Apsauga nuo kraštų: ant LCD kraštų pridėkite iškilusias kraštines arba sandariklio, kad skystis nepatektų į vidų. Tam tikras lauko prietaisas turi „U-formos“ sandarią struktūrą ir turi IP67 apsaugos sertifikatą.
Paviršiaus apdorojimas: poliarizatoriui taikomas AG (matuotas) arba AR (antirefleksinis) apdorojimas, siekiant sumažinti pirštų atspaudų likučius. Tam tikras plataus vartojimo elektronikos prekės ženklas, naudodamas AG technologiją, prailgino ekrano valymo ciklą nuo karto per dieną iki karto per savaitę.
3. Pramonės bandymų standartai
Atsparumo alyvai bandymas: pagal IEC 60068-2-54 standartą, skystųjų kristalų ekrano paviršių patepkite imituota alyva (pvz., mineraline alyva) ir padėkite į 60 laipsnių / 85% santykinio drėgnumo aplinką 72 valandoms. Testas rodo kontrasto pokytį Mažiau arba lygus 10%.
Cheminės korozijos bandymas: vadovaukitės MIL{0}}STD-810G metodu, padėkite skystųjų kristalų ekraną purškiama druska (5 % NaCl tirpalu), valymo priemonėmis (pvz., izopropanoliu) arba pramoniniais tepalais, kad įvertintumėte elektrodo atsparumo kitimo greitį.
Gyvenimo pagreičio testas: imituokite ekstremalias aplinkas naudodami HALT (didelio pagreičio eksploatavimo testą), kad patikrintumėte apsaugos priemonių veiksmingumą. Tam tikras medicinos įrangos gamintojas išlaikė šalto ir karšto smūgio testą nuo -40 laipsnių iki 85 laipsnių, kad užtikrintų, jog skystųjų kristalų ekranas per 10 metų gyvavimo ciklą nesusigadintų korozija.
3, tipiniai taikymo atvejai
1. Pramoniniai valdymo prietaisai
Tam tikros naftos chemijos įmonės prietaisai ilgą laiką buvo veikiami alyvos rūko aplinkoje, o originalus sugedusio kodo LCD ekranas yra neryškus dėl alyvos prasiskverbimo. Perėjus prie poliarizacinių plėvelių su hidrofobinėmis dangomis, alyvos dėmių valymo laikas sutrumpėjo 80%, o priežiūros kaštai – 60%.
2. Automobilių elektronika
Tam tikros naujos energijos transporto priemonės prietaisų skydelis turi išlaikyti „cheminio aktyvumo“ testą pagal ISO 16750-3 standartą (veikiamas benzinu, stabdžių skysčiu ir kt.). Naudojant tirpikliams atsparų sandariklį ir apsauginį PI elektrodo sluoksnį, po 48 valandų bandymo mėginyje nebuvo korozijos ar nuotėkio.
3. Medicinos įranga
Nešiojamas monitorius turi atitikti IP54 apsaugos lygį. Pradinio dizaino gedimų dažnis siekė iki 5 %, nes poliarizacinė plėvelė lengvai korozavo dezinfekavimo priemone. Po optimizavimo buvo naudojamas TAC substratas ir fluoro danga, o veikimas nepablogėjo po 1000 alkoholio valymo bandymų.
