Encapsulants électroniques : silicones, époxy et polyuréthanes
L’encapsulation est une technique de protection consistant à noyer les composants électroniques dans une résine pour les protéger des contraintes mécaniques, thermiques, chimiques et diélectriques. Le choix de l’encapsulant détermine les performances à long terme du module. Samaro distribue les solutions de référence : résines silicone Dowsil™ et Sylgard™ de Dow, résines époxy Araldite® et polyuréthanes Arathane® de Huntsman, et résines Electrolube.
Pourquoi encapsuler ses composants électroniques ?
L’encapsulation répond à quatre enjeux clés pour les électroniques industrielles.
- Protection mécanique : amortissement des chocs, vibrations et contraintes d’expansion thermique qui peuvent fracturer les soudures ou les composants.
- Protection contre l’humidité et les contaminants : prévention de la corrosion, des courants de fuite et des courts-circuits induits par la condensation ou les fluides de process.
- Isolation électrique : maintien de la rigidité diélectrique entre conducteurs et prévention des arcs dans les modules haute tension.
- Gestion thermique : les encapsulants thermoconducteurs évacuent la chaleur générée par les composants vers le dissipateur, prolongeant la durée de vie du module.
Est-ce que le silicone est un isolant thermique ?
Le silicone standard est un bon isolant électrique mais un isolant thermique modéré (conductivité thermique de l’ordre de 0,2 W/m.K). Les silicones thermoconducteurs sont des formulations spécifiques chargées en particules minérales (alumine, nitrure de bore, nitrure d’aluminium) qui augmentent significativement la conductivité thermique jusqu’à 2-3 W/m.K selon les formulations. Les résines Dowsil™ TC sont la gamme de référence Samaro pour les encapsulants silicone thermoconducteurs.
Quelles familles d’encapsulants existent ?
Silicones et gels Dowsil™ / Sylgard™
Les gels silicone Dowsil™ et Sylgard™ offrent une flexibilité maximale après réticulation, idéale pour les applications soumises à de forts cycles thermiques (-40 à +200 °C) ou à des vibrations intenses. Le Sylgard™ 184 est la référence pour l’encapsulation de capteurs, LED et PCB. Les gammes Dowsil™ TC (thermoconducteurs) comprennent des références spécifiques pour la gestion thermique : TC-6015, TC-6020, TC-4530 et TC-5026. Ces références couvrent les besoins d’encapsulation thermoconductrice des modules d’alimentation, onduleurs et convertisseurs.
Résines époxy Araldite®
Les résines époxy Araldite® et leurs durcisseurs Aradur® couvrent les applications d’encapsulation haute performance nécessitant une rigidité mécanique élevée et une bonne tenue diélectrique. Elles sont utilisées pour l’encapsulation de transformateurs, de relais, de modules haute tension et de composants de puissance. Leur viscosité ajustable permet la coulée par gravité ou sous vide.
Polyuréthanes Arathane®
Les polyuréthanes Arathane® de Huntsman offrent une flexibilité résiduelle post-polymérisation, intéressante pour les modules soumis à des chocs mécaniques répétitifs. Moins rigides que les époxy, ils absorbent mieux les contraintes mécaniques et offrent une bonne adhérence sur de nombreux substrats. Utilisés dans l’automobile, les équipements portables et les capteurs embarqués.
Electrolube
La gamme Electrolube complète l’offre avec des résines d’encapsulation époxy, polyuréthane et acrylique, des vernis de tropicalisation (IPC-CC-830) et des produits de maintenance électronique. Ces produits sont utilisés dans l’électronique industrielle, la défense, le médical et l’automobile.
Les encapsulants thermoconducteurs Dowsil™ TC proposés par Samaro
- Dowsil™ TC-6015 : silicone thermoconducteur bicomposant, conductivité thermique élevée, pour modules d’alimentation et onduleurs.
- Dowsil™ TC-6020 : encapsulant silicone thermoconducteur à faible viscosité, coulée sous vide ou gravité.
- Dowsil™ TC-4530 : gel silicone thermoconducteur souple pour applications haute fréquence de cycles thermiques.
- Dowsil™ TC-5026 : compound silicone thermoconducteur pour interfaces thermiques et encapsulation légère.
Consultez nos pages dédiées à la protection électronique et aux silicones bicomposants Dowsil™ pour une vue d’ensemble des solutions de protection et de gestion thermique.