MEMS集成装置尤其是在生物传感器方面,已经成为心率、血压等涉及到身体健康生物信号监测的重要器件,在严苛的环境中膜层防护性要求能具有较好的稳定性是关键。涂覆了派瑞林的工业级传感器,为手术机器人功能提升与柔性电子发展提供重要的技术支撑。
除了健康领域,MEMS柔性传感系统可应用的领域还包括运动行业、可穿戴机械设备、人造皮肤等等。如将柔性压力传感器内置在鞋子中,可以实时检测体重、发力姿势、身体平衡性等;可穿戴设备中的柔性传感器可以感知人的动作和用力情况,协助佩戴者提起重物、快速走动等;集成了柔性触力传感器的人造皮肤,可以用于义肢上,感知佩戴者的动作意图并协助其完成想要的动作。作为纳米涂层材料之一,派瑞林镀膜技术更好的提升了MEMS产品的表面防护性能。
派瑞林(parylene)材料本身的阻挡特性远优于其它高分子涂层,作为一种阻挡层可有效地防止各种阴阳离子的扩散迁移,从而可靠地保护产品;派瑞林(Parylene)涂层工艺有效阻止了离子在涂层和产品基板界面的扩散,大大减少了常见的涂层内腐蚀。
派瑞林(parylene)材料作为涂层,派瑞林(parylene)超薄、无孔隙、均匀、同形性好、耐腐蚀、与人体组织及血液相容等一系列优点,使其在生物医学领域应用广泛, Parylene不仅提供了惰性、生物相容的隔离层,可有效防止外界的化学品、水分和体液的侵蚀,同时增加了器件表面的干润滑性和绝绿性能。
金属材料大多数的腐蚀发生在大气环境中,大气中含有氧气、湿度、温度变化和污染物等腐蚀成分和腐蚀因素。盐雾腐蚀就是一种常见和有破坏性的大气腐蚀。
盐雾对金属材料的腐蚀,主要是导电的盐溶液渗入金属内部发生电化学反应,形成“低电位金属—电解质溶液一高电位杂质”微电池系统,发生电子转移,作为阳极的金属出现溶解,形成新的化合物即腐蚀物。盐雾腐蚀破坏过程中起主要作用的是氯离子,它具有很强的穿透本领,容易穿透金属氧化层进入金属内部,破坏金属的钝态;同时,氯离子具有很小的水合能,容易被吸附在金属表面,取代保护金属的氧化层中的氧,使金属受到破坏。
1.中性盐雲试验(NSS试验)是出现很早目前应用领域很广的一种加速膚蚀试验方法。它采用5%的氯化钠盐水溶液,溶液PH值调在中性范围(6~7)作为喷零用的溶液。试验温度均取35"C,要求盐的沉降率在1~2ml/80cm2h之间。
2.错酸盐零试验(ASS试验)是在中性盐雾试验的基础上发展起来的。它是在5%氯化钠溶液中加入ー些冰錯酸,使溶液的PH值降为3左右,溶液变成酸性,很后形成的盐零也由中性盐变成酸性。它的腐蚀速度要比NSS试验倍左右。
3.铜盐加速錯酸盐零试验(CASS试验)是国外新近发展起来的一种快速盐雲腐蚀试验,试验温度为50C,盐溶液中加入少量铜盐一氯化铜,强烈发膚蚀。它的腐蚀速度大约是NSS试验的8倍。