No campo da eletrônica em rápida evolução, a durabilidade e a confiabilidade continuam sendo primordiais. Para dispositivos como telas sensíveis ao toque, com as quais confiamos diariamente, garantir que elas durem e tenham um desempenho ideal é inegociável. Uma discussão perspicaz recentemente lançou luz sobre a durabilidade dos traços de tela de toque condutores, especificamente comparando traços condutores impressos com tinta prateada e traços condutores de Molibdênio Alumínio Molibdênio (MAM). A conclusão? O MAM surge como a escolha superior para quem busca durabilidade e desempenho a longo prazo. Aqui está o porquê.
O Contexto: 85/85 HAST Test
Para definir o cenário, primeiramente abordamos a importância do teste HAST 85/85, um método de teste de confiabilidade acelerada. Este teste expõe componentes eletrônicos, como traços condutores de tela sensível ao toque, a condições de 85°C (185°F) e 85% de umidade relativa. Tais condições extremas simulam a confiabilidade a longo prazo da eletrônica, rastreando rapidamente possíveis defeitos e fraquezas.
IEC/EN 60068-2-78 é um procedimento de teste maravilhoso para lhe dar uma diretriz para projetar seu teste HAST.
Os Perigos da Migração Prateada
Uma das principais preocupações com traços condutores impressos com tinta prateada em telas sensíveis ao toque é a migração de prata. Esse fenômeno ocorre sob a influência de um campo elétrico, onde migram íons de prata, formando dendritos ou minúsculos filamentos metálicos. Essa migração pode levar a curtos-circuitos, prejudicando severamente o desempenho do dispositivo.
O desafio se intensifica nas condições do teste HAST 85/85. A umidade e as altas temperaturas aceleram consideravelmente a taxa de migração da prata. Assim, quando submetidos a testes tão rigorosos, os traços condutores impressos em tinta prateada, ricos em prata, revelam sua suscetibilidade a essa reação adversa.
Por que o MAM se destaca
Molibdênio Alumínio Molibdênio (MAM), uma estrutura de pilha de filmes finos tipicamente espalhados em substratos, surge como a alternativa mais confiável. Existem várias razões para isso:
Estabilidade inerente: Ao contrário da prata, os metais em MAM - Molibdênio (Mo) e Alumínio (Al) - não têm a mesma suscetibilidade à migração eletroquímica. Essa estabilidade torna o MAM uma escolha favorável, especialmente em aplicações onde a resistência a estressores ambientais é vital.
Aplicação orientada por propósito: Enquanto os traços condutores de tinta prateada geralmente encontram favorecimento devido à sua condutividade, custo-benefício e facilidade de aplicação, os traços condutores de MAM são favorecidos onde a durabilidade e a longevidade têm precedência. Sua robustez contra fatores ambientais os torna uma escolha inestimável para aplicações de alto desempenho.
Desempenho sob condições de teste: Quando submetido ao ambiente desafiador do teste HAST 85/85, a resistência do MAM a fatores como a migração de prata torna-se evidente. Sua confiabilidade e desempenho sob estresse solidificam sua posição como a escolha superior.
Ligando: Um fator de teste chave
Uma observação importante a acrescentar é a necessidade de ter o dispositivo operacional durante os testes. O processo de migração da prata precisa de eletricidade para ocorrer. Sem esse campo elétrico, mesmo em ambientes ricos em umidade, os íons de prata permanecem estagnados. Assim, para avaliações precisas dos riscos de migração de prata ou para avaliar quaisquer outros mecanismos de falha influenciados eletricamente, os dispositivos devem ser ligados durante o teste. Isso garante uma avaliação abrangente de problemas potenciais em condições reais ou aceleradas. Alguns controladores de tela sensível ao toque têm um modo de economia de energia ativado após um determinado intervalo de tempo. Uma tela sensível ao toque no modo de suspensão provavelmente tornará o teste obsoleto. Faz sentido desativar esse modo ou acionar eventos de toque em curtos períodos de tempo.
O tempo é importante
A migração de prata é um processo lento e a execução do período de teste para curto não é recomendada. Mas até que ponto o tempo é suficiente?
A duração pela qual um Teste de Esforço Altamente Acelerado (HAST) deve ser realizado pode variar com base em vários fatores:
Objetivo da Prova: O objetivo principal da prova norteará sua duração. Se você estiver visando a detecção precoce de falhas em um novo design, a duração do teste pode ser menor. Por outro lado, se você estiver procurando simular toda a vida útil esperada de um produto em condições aceleradas, o teste será naturalmente mais longo.
Produto/Aplicação: O tipo de produto ou aplicação e sua vida útil pretendida também influenciarão a duração do teste. Por exemplo, os eletrônicos de consumo que devem durar alguns anos podem sofrer uma duração HAST diferente em comparação com os equipamentos industriais destinados a durar décadas.
Padrões ou Diretrizes Específicos: Se você estiver aderindo a determinados padrões ou diretrizes do setor, eles podem especificar durações recomendadas para testes HAST ou similares.
Dados de teste anteriores ou dados históricos: Se você tiver dados de teste anteriores ou dados históricos em produtos ou componentes semelhantes, eles podem fornecer informações sobre durações de teste apropriadas.
Fatores Acelerados: Lembre-se, o HAST é um teste acelerado, ou seja, simula estresse prolongado em um curto período. Determinar como as condições aceleradas se correlacionam com o tempo real pode ajudar a definir a duração do teste. Por exemplo, se 100 horas em uma câmara HAST corresponder a um ano de uso no mundo real (hipoteticamente), e você pretende testar a durabilidade de cinco anos de um produto, você pode executar o teste por 500 horas.
Geralmente, as durações comuns do teste HAST que você pode encontrar na indústria variam de 96 horas a 1.000 horas ou mais, dependendo dos fatores acima.
No entanto, é essencial consultar engenheiros de confiabilidade, estudar diretrizes específicas do setor e considerar as nuances específicas do produto que está sendo testado. Personalizar a duração do teste com base nesses fatores garantirá resultados significativos e acionáveis.
Em conclusão: O campeão da durabilidade
A tecnologia touchscreen é tão boa quanto sua durabilidade. Em ambientes que exigem desempenho, estabilidade e longevidade de alto nível, a escolha entre tinta prateada e traços condutores de MAM torna-se clara. O MAM, com sua resistência inerente a condições desafiadoras e desempenho comprovado no teste HAST 85/85, posiciona-se como a principal escolha para traços condutores de tela sensível ao toque duráveis. Tanto para fabricantes quanto para consumidores, optar pelo MAM significa adotar dispositivos de confiabilidade e preparados para o futuro contra possíveis falhas. Na disputa de durabilidade e confiabilidade, o MAM sem dúvida leva a coroa.