터치 스크린이 수중에 실패하는 이유를 알고 있습니까?

      일반적인 터치 스크린이 수중 사용하기 쉽지 않은 이유를 알고 있습니까? 보통 스크린 표면에 물이있는 경우, 도체로서 물은 커패시턴스 값을 바꾸어 오 탐지 또는 인식 실패를 초래합니다. 따라서 수중 터치 스크린에는 터치 감도를 유지하면서 물의 간섭에 저항 할 수있는 재료가 필요합니다. 물의 전도도, 유전 상수 및 표면 장력의 변화와 같은 요인으로 인해 터치 스크린을 수중에 사용할 때, 일반적인 용량 성 스크린은 잘못된 터치, 신호 간섭 또는 제대로 작동하지 않을 것입니다. 따라서, 수중 터치 스크린의 재료는 방수, 반 간 회의, 부식 저항 및 광학적 특성을 위해 특별히 설계되어야합니다. 다음은 핵심 재료 계층과 보조 보호 재료의 두 가지 측면에 대한 자세한 설명입니다.

A. 핵심 기능 층 재료 요구 사항

1. 커버 레이어 (커버 재료)

덮개 층은 물과 손가락에 직접 접촉하는 인터페이스이며, 소수성, 높은 광 투과율 및 기계적 강도의 요구 사항을 동시에 충족해야합니다.

· 재료 선택 :

· 초-하이드로 공포증 유리/플라스틱 : 초-하이드로 공포증 특성 (접촉각> 150 °)은 표면 나노 코팅 (예 : 플루오로 실란, 실리카 미소 구)을 통해 달성되므로 물방울은 공에 빠르게 응축하고 물을 롤링하여 물 필름 범위를 감소시키고 널리 퍼져서 널리 퍼져있는 커패시턴스 간섭을 피합니다.

· 강화 된 유리 (예 : 고릴라 유리) : 이온 교환 강화 후, 고 알루미늄 실리케이트 유리는 표면 압축 응력> 900mpa, 강한 스크래치 및 충격 저항을 가지며 고주파 접촉 시나리오에 적합합니다.

· 투명성 플라스틱 (PET, PC와 같은) : 유연하거나 저렴한 장비 (수중 카메라, 다이빙 시계)에 적합한 경도 및 소수성을 향상시키기 위해 경화 코팅 (예 : UV-Curing Coating)과 결합해야합니다.

· 주요 표시기 :

· 디스플레이 효과에 영향을 미치지 않기 위해 광 투과율> 92% (일반 유리에 가깝다);

· 물방울이 퍼질 수 없는지 확인하기위한 표면 에너지 <20mn/m (초-하이드로 공포증 임계 값);

· 소금 스프레이 부식 저항 (예 : 500 시간 동안 이상 500 시간 동안 5% NaCl 용액 침지와 같은).

2. 센서 레이어 터치 (전극 재료)

전통적인 용량 성 스크린의 ITO (Indium Tin Oxide) 필름은 매우 부서지기 쉽고 부식성이 좋지 않으므로 (물/전해질에 의해 쉽게 산화 될 수 있음) 수중 장면을 위해보다 안정적인 재료로 교체해야합니다.

· 나노 실버 와이어 (AGNW) :

· 장점 : 전도도 (전도도 ≈ 6 × 10 ° S/M, ITO에 가까운), 유연성 (구부릴 수있는), 부식 저항 (은성 환경에서는 안정이며 나노 와이어 사이의 간격은 작고 전해질에 의해 쉽게 침투하지 않습니다).

· 적용 : 투명 전극은 코팅 공정에 의해 제조되며, 유연한 수중 스크린 (예 : 다이빙 글러브 통합 스크린)에 적합합니다.

· 그래 핀 필름 :

· 장점 : 단일 원자 층 구조, 투과율> 97% (거의 방해받지 않음), 우수한 전도도 (전도도 ≈ 10 s/m), 매우 높은 화학적 안정성 (산 및 알칼리 부식 저항);

· 과제 : 대규모 준비 비용은 높으며 현재 고급 수중 장비 (예 : 과학 연구를위한 방수 플랫 패널)에서 주로 사용됩니다.

· 그리드 메탈 (/cr) :

· 장점 : 구리가 저렴한 비용과 우수한 전도도 (전도도 ≈ 5.96 × 10 ° s/m)를 가지며, 미세 분쇄 (선 너비 <5μm)를 통해 높은 투과율이 달성됩니다.

· 개선 : 표면의 니켈/금도금은 산화를 방지하고 중간 및 저가 수중 장비 (예 : 방수 휴대폰)에 적합한 내식성을 향상시킵니다.

·자가 캡틴 vs 상호 커패시턴스 솔루션 :

상호 정전 용량 (두 전극 사이의 커패시턴스 감지)이 물의 유전성 상수에 의해 쉽게 방해되기 때문에 (전극과 접지 사이의 커패시턴스 변화를 감지하는)자가 캡틴 용액 (전극과 접지 사이의 커패시턴스 변화를 감지하는 것은 수중에 더 권장됩니다. 물의 상대 유전 상수는 ≈80이므로 신호에서 1보다 훨씬 높습니다).

3. 기판 재료 (지지대)

기판은 단열재, 방수 및 센서와의 결합 요구 사항을 동시에 충족해야합니다.

· 폴리에틸렌 테레 프탈레이트 (PET) : 저렴한 비용, 유연성 (롤 가능)이지만 평균 온도 저항 (<80 °), 소비자 등급 수중 장비에 적합합니다.

· 폴리이 미드 (PI) : 고온 저항 (> 300 ℃), 화학적 차단 저항, 산업 등급 또는 심해 고압 시나리오 (예 : 수중 로봇)에 적합;

· 유리 섬유 강화 에폭시 수지 (FR-4) : 강성지지가 필요한 두꺼운 스크린 장치에 사용되는 높은 기계적 강도 (예 : 방수 노트북).

B. 보조 보호 재료에 대한 요구 사항

1. 밀봉 및 본딩 재료

수중 장비는 IP68/IP69K 보호 수준에 도달해야하며, 핵심은 에지 밀봉 및 인터페이스 본딩에 있습니다.

· 실리콘 실란트 : 탄성, 노화 저항 (-50 ~ 200 ℃)은 스크린과 쉘 사이의 작은 간격을 채울 수있어 물 침투를 방지 할 수있다.

· 폴리 우레탄 접착제 (PU) : 장기 침수 시나리오 (예 : 다이빙 장비)에 적합한 우수한 가수 분해 저항성;

· 광학 등급 OCA 접착제 : 커버 레이어와 센서 층에 맞는 데 사용되며, 높은 광 투과율 (＞ 99%)과 방수 (수분 흡수 속도 ＜ 0.1%)를 모두 충족해야합니다.

2. 항 전자 분해 및 항-조직 물질

물 (특히 바닷물)은 전해질을 함유하여 금속 부품 또는 센서의 단락을 쉽게 부식시킬 수 있습니다.

· 절연 코팅 : 전해질 접촉을 차단하기 위해 금속 프레임 또는 구조 부품의 표면에서 코팅 폴리 테트라 플루오로 에틸렌 (PTFE) 또는 세라믹 코팅;

· 스테인리스 스틸/티타늄 합금 : 내부 구조 부품 (케이블 인터페이스)에 사용, 스테인레스 스틸 (316L)은 염화물 이온 부식에 내성이 있으며 티타늄 합금은 강도와 ​​양호성이 우수합니다 (다이빙 의료 장비에 적합).

3. 수압 저항성 재료 (심해 장면)

심해 (> 100 미터)는 고압 (10 미터 ≈ 1 대기)을 견딜 수 있어야하며, 재료는 변형 저항을 가져야합니다.

· 강화 유리 + PI 기판 : 유리의 높은 경도는 수압 변형에 저항 할 수 있으며, PI 기판의 유연성은 응력 균열을 피합니다.

· 복합 구조 설계 : "Glass-Elastomer-Metal"다층 구조를 채택하여 엘라스토머 (예 : 실리콘 고무)는 수압 변형을 흡수하고 내부 회로를 보호합니다.

       수중 터치 스크린의 재료 설계는 "방수 및 방수, 부식성 및 비 유방의 세 가지 핵심 목표에 중점을 두어야합니다. 초-하이드로 공포증 덮개 층은 물 간섭을 줄이고, 부식 방지 전도성 재료가 전통적인 ITO를 대체하고, 정밀 밀봉 구조를 차단하여 물 침투를 차단하는 데 사용됩니다. 또한, 적절한 재료 조합은 장면 요구 사항 (예 : 소비자 등급/산업 등급/심해 등급)과 함께 선택됩니다. Shenzhen Hongjia 기술은 고객과 협력하여 수중 사용을 위해 용량 성 터치 스크린을 사용자 정의 할 수 있습니다. 우리는 12 년의 업계 경험이 있으며 고객에게 상담을 위해 이메일을 보내도록 환영합니다.