Радиолюбителям чаще других приходится иметь дело с электрическим током, а ток в свою очередь очень избирателен в плане составов, по которым он должен проходить. Электропроводящий клей выступает в этом случае настоящим спасением, и именно он применяется для электросхем, полезный своим умением провести ток.

Клей может применяться для работы с электрическими схемами (например, в клавиатурах или бытовой электронике), при создании инструментов обогрева и напольных покрытий. Но не только радиолюбителям он будет интересен. Этот вид клея по-настоящему необходим при ремонте автомобилей: его используют со стеклом, как токопроводящую пасту для герметизации и др. Рассмотрим подробнее, как сделать токопроводящий клей своими руками и чем его можно заменить.

На видео: тестирование токопроводящего клея.

Особенности и свойства

Первый электропроводящий состав был разработан Германией в начале Второй мировой войны. Изначально он использовался только в машиностроении. Со временем стал универсальным. Теперь его применяют в качестве спайки, во время укладки тёплого пола, систем обогрева, что связано со способностью клеевого раствора выдерживать высокие температуры.

• Быстро сохнет, поэтому склеивание нужно проводить без перерыва.
• Обладает высокой вязкостью, что предотвращает затекание смеси внутрь плат.
• Высокие адгезионные характеристики обеспечивают надёжную сцепку с обрабатываемыми плоскостями, хорошо закрепляется на стекле, пластике и т. д..
• После высыхания выдерживает t до +160 °C с сохранением своей структуры.
• Безопасен для человека и природы.
• Эластичность состава позволяет делать точечное нанесение.

Токопроводный состав имеет низкую электросопротивляемость. Его применение помогает защитить детали от повреждений, ударов и вибрационных нагрузок. Благодаря клею-проводнику платы не будут реагировать на перепад температур.

Перед использованием, нужно тщательно изучить состав клея и не применять средства, содержащие воду. Состав и инструкция по применению указывается на заводской упаковке клея. Для микросхем, контактов проводов, шлейфов, остальных элементов электротехники водная основа губительна. Такой состав будет высыхать очень долго.

Компонентом, пропускающим ток в клее, зачастую является графитовый или никелевый порошок, серебро либо любой другой металл. Чем больше содержание электропроводящего компонента, тем хуже сцепка клея с поверхностью.

Предназначение:

• можно отремонтировать компьютерные шлейфы, микросхемы;
• используют при установке обогревающих плинтусов;
• применяется как клей для линолеума, когда укладывается антистатическое напольное покрытие;

• устраняются дефекты в автомобильной электрике, ремонтируется обогрев заднего стекла;
• скрепляются пьезоэлементы в радиоаппаратуре;
• используется при замене пайки светоизлучающих диодов.

Работа с токопроводящими смесями проходит в условиях закрытых помещений, чтобы минимизировать загрязнение окружающей среды.

Дополнительные рецепты

Графитовая пыль это не единственный компонент, который можно использовать для приготовления токопроводящих клеевых составов. Есть еще несколько более сложных смесей, отличающихся лучшей электропроводимостью или клеевыми свойствами:

1. Смесь из серебряного порошка (130 г) и графитового (12 г) – это токопроводящие компоненты, а связующими выступают нитроцелюлоза (8 г), ацетон (50 г) и канифоль (3 г). В перечисленном порядке все смешивается в ступке до состояния однородной массы и клей готов. Если клей будет загустевать, то его надо разбавить ацетоном. Этот состав больше рассчитан как токопроводящий – не стоит рассчитывать, что он будет удерживать какие-либо детали как клей.
2. Графитовый (30 г) и серебряный (70 г) порошок, ацетон (70 мл) и винилхлорида-винилацетат (60 г) – после перемешивания становятся сиропообразной токопроводящей жидкостью с клеевыми свойствами. Хранить следует в герметичной посуде, чтобы не выветрился ацетон. Им же разбавлять смесь, если она загустевает.
3. Порошок из графитового стержня пальчиковой батарейки и цепонлак перемешиваются до получения кремообразной смеси.

Выбор клея в магазине

В строительных и хозяйственных магазинах очень широкий выбор заводского электропроводящего клея.

Контактол

Производится в Германии концерном Keller. Известность получили 3 средства этой серии.

1. «Контактол однокомпонентный». Можно организовать или восстановить токопроводящее соединение на диэлектриках (стекле, полимерах, текстолите и т. д.). В составе серебро и синтетические смолы. Имеет высокую адгезию и влагостойкость.
2. «Контактол Радио». В основе графитовый порошок. Свойства аналогичны предыдущему составу, но цена в два раза ниже.
3. «Kontaktol токопроводящий маркер». За основу взят серебряный порошок, палладий, ПВХ-смолы. Имеет удобную форму выпуска, можно клеить детали в труднодоступных местах. Ремонтируют перемычки, токопроводные дорожки.

Контактол быстро схватывается. Полная полимеризация шва за 6-7 ч. Для ускорения окончательной склейки прогревают обработанный участок тёплым воздухом.

Permatex

Клей Permatex (Перматекс)- двухкомпонентный состав для реставрации контактов обогрева. Сделанное соединение устойчиво к вибрационным нагрузкам, не подвержено ультрафиолету и перепаду температур. Работать с клеем лучше при температуре окружающей среды не ниже 10 °С.

ТПК-Э

Склеивает углепластик, алюминий и нержавейку, причём сочетания материалов могут быть любыми. На обработанном участке можно создать электросоединение с переходным сопротивлением. Состав и густота ТПК-Э позволяет отводить статические заряды от обработанной детали.

Forbo 615 eurostar lino el

На электропроводный клей Форбо «садят» напольные покрытия (линолеум, ковролин). Это полупрозрачный состав без характерного запаха.

Done deal

Клей Done Deal производится в США, имеет полимерно-серебряный состав. Используется для восстановления контактов в автомобилях и для реставрации нитей обогрева на стёклах. Высококачественный клей с отличными адгезионными характеристиками.

Homakoll

Разрабатывался специально для склеивания напольных покрытий, которые выпускаются в рулонах, имеют тканевую или ворсистую основу.

• В составе нет токсичных и летучих компонентов.
• Минимальное содержание воды.
• Не усаживается после полного высыхания.
• После первоначальной сцепки с поверхностью вероятность сдвига и отслаивания минимальна.
• Легко наносить зубчатым шпателем.
• Негорючий.

Mastix

Клей Mastix на основе никелевого порошка. Применяется для реставрации нитей обогрева заднего стекла в автомобилях, заполнения щелей, трещин и отверстий, клеят металл. По характеристикам схож с холодной сваркой.

Работать допустимо при низких и высоких температурах. Качество соединения в обоих случаях не снижается.

ВолгаХимПром

Реставрационный и армирующий состав. Полное затвердение в зависимости от толщины наносимого слоя наступает максимум через час. Используется в быту и промышленности. Клей безопасный, без вредного влияния на кожу, дыхательные пути и слизистые человека.

Прочие марки

• Токопроводящий клей Abro Masters. Производится в Соединённых Штатах Америки. Ремонтируют нити обогрева заднего стекла.
• Клей Forbo 523 для приклеивания линолеума и других напольных покрытий. Относится к дисперсионным составам, морозостойкий, без запаха, не содержит растворителей.
• Baku BK 426 – электропроводящая паста для восстановления дорожек на микросхемах.
• Astrohim. Используется при ремонте нитей обогрева стекла.
• Ирпол 5. Эластичный состав на основе полиуретановых компонентов. Приклеивает антистатические напольные покрытия.
• Элеконт. Клей на основе эпоксидной смолы. Используется при ремонте автомобиля. Неэффективный, иногда поклейку приходится повторять.

Электропроводящие герметики серии ЗИПСИЛ КГЭП

• Электропроводящий герметик ЗИПСИЛ 310 КГЭП-Э (pdf) – экранирующий двух-, трехкомпонентный приборный герметик для обеспечения ЭМС.
• Электропроводящий герметик ЗИПСИЛ 320 КГЭП-Д (pdf) – экранирующий двух-, трехкомпонентный приборный герметик повышенной вязкости для обеспечения ЭМС.
• Электропроводящий герметик ЗИПСИЛ 330 КГЭП-О (pdf) – экранирующий однокомпонентный герметик для обеспечения ЭМС.
• Антистатический герметик ЗИПСИЛ 350 КГЭП-А (pdf) – двухкомпонентный герметик для обеспечения антистатических свойств оборудования и элементов конструкций.

Промышленные электропроводящие клеи-герметики ЗИПСИЛ серии КГЭП предназначены для герметизации соединений, где предполагается высокая электрическая проводимость для обеспечения экранировки на СВЧ, а также применяются для антистатического заземления и одновременной герметизации, и защиты от влаги.

Российский разведывательно-ударный вертолёт Ка-52М «Аллигатор» от ААК «Прогресс» им. Н.И. Сазыкина холдинга «Вертолеты России». В Ка-52М модернизирована оптико-электронная система, установлена новая БРЛС с АФАР. Разработчик – ОАО «Камов». В бортовых системах активно используются материалы ЭМС, в т.ч. герметики. Фото – Николай Савченко (CC BY-SA 2.0)

Токопроводящий клей своими руками

Изготавливать токопроводящие смеси можно на основе графита, серебра и алюминия.

На графитной основе

Проще всего в домашних условиях сделать токопроводящий клей из графита. Его основные компоненты – грифель от карандаша и лак для ногтей.

Лак можно брать самый дешёвый, важно чтобы он был прозрачным, поскольку в цветных лаках содержится краска, способная нарушить электропроводные качества клея. Подойдёт паста или жидкость для приклеивания накладных ногтей, можно купить самый дешёвый быстросохнущий клей, типа «Момент», «Секунда», «Слон».

Графитовый состав готовится так:

• если используете не лак, а клей для ногтей, разворачиваете фольгу тюбика с обратной стороны;
• с простого карандаша извлекаете грифель, карандаш должен быть мягким (М2, М4);
• толчёте грифель в мелкий порошок;
• в тюбик или флакон всыпаете порошок;
• тщательно размешиваете ингредиенты зубочисткой;
• тюбик с графитовым составом снова закрываете, а край зажимаете плоскогубцами.

Если тюбик закрыть неплотно, содержимое может засохнуть раньше времени. Избегайте попадания воздуха внутрь. Если полученный клей случайно разлился или был неудачно нанесён, убираются излишки ацетоном или жидкостью для снятия лака.

Графит можно добыть не только из карандаша. Он есть в меднографитовых щётках или в солевых батарейках. Для преобразования графита в порошок можно использовать наждачку или надфиль. Добытый порошок можно смешать в пропорции 1:1 с цапонлаком, до образования кремообразной массы. Более эффективным будет клеевая смесь на основе графита из щёток, поскольку в нём содержится примесь меди, повышающая электропроводность средства.

На серебряной основе

Для изготовления токопроводящего клея на основе серебра нужны следующие компоненты:

• формалин 1%;

• азотно-кислое серебро или азотная кислота;

• нашатырь 5%.

Смешиваются серебро и формалин в одинаковых долях, а затем разбавляются несколькими каплями нашатыря. Через пару минут произойдёт реакция, на дно тары осядет порошок серебра. Чтобы его извлечь, жидкость фильтруется. Полученный порошок подсушивается при температуре 120-150 °С.

Чтобы изготовить клей, серебряный порошок добавляют в лак или клей, как в инструкции по изготовлению графитового клея. Перед смешиванием компонентов в клеевой раствор капается немного спирта, чтобы слегка его разжидить.

Есть ещё несколько рецептов.

• Соединяется 0,13 кг серебряного порошка и 12 г графитового. К ним подмешивается 8 г нитроцеллюлозы, 0,05 кг ацетона и 3 г канифоли. Если масса получилась слишком густой, её разводят ацетоном. Средство можно использовать сразу после приготовления, но по большей части не для склеивания деталей, а в качестве электропроводящей грунтовки.
• Смешивается 0,03 кг графита с 0,07 кг серебряного порошка, в смесь вливается 0,07 л ацетона и 0,06 кг винилацетата. После смешивания компонентов получается электропроводящий сироп, которым можно покрывать другие клеевые составы, например, BF.

Алюминиевый клей

Для создания алюминиевый порошок добавляется в эпоксидный клей или смолу.

Эпоксидка быстро полимеризуется при добавлении отвердителя, поэтому вводить алюминиевую пудру в смолу нужно ещё до того, как будет вливаться жидкий компонент.

Алюминий и эпоксидка размешиваются до густоты сметаны, затем отмеряется часть однородной смеси и соединяется с отвердителем в соотношении 1:10.

Инструкция по применению

1. Склеиваемые поверхности очищаются от грязи, обезжириваются.
2. Содержимое тюбика размешивается до получения однородной массы.
3. Средство наносится на поверхность.
4. Расположение состава корректируется лезвием.
5. Клей схватится через 20 мин.

Если Контактол попал на поверхность, не подлежащую склеиванию, состав можно убрать ацетоном или этиловым спиртом. Чтобы снизить вязкость, также применяется этиловый спирт, но не более 20% от общего количества раствора. Для уменьшения сопротивления клея после его высыхания поверхность натирается металлом до придания клеевой полоске металлического блеска.

Когда Контактол нужен для ремонта обогревательных нитей стекла, то последовательность действий будет следующей:

1. Определяется поврежденный участок.
2. Место разрыва нити затирается наждачкой-нулевкой, обезжиривается растворителем.
3. Над нитью и под ней приклеиваются полоски скотча или малярной ленты, образуя подобие трафарета.
4. Содержимое колбы несколько минут перемешивается.
5. Средство равномерно наносится на разорванный контакт.
6. Через 30 мин. импровизированный трафарет убирается.
7. Если есть возможность, проклеенный участок просушивается феном.
8. Пользоваться обогревом можно через сутки после нанесения клея.

Специфика использования самодельного клея

Если нужно отремонтировать дорогую электронику, лучше не экономить и купить качественный магазинный клей, или вовсе отдать технику в руки мастера. Если предстоит ремонт пульта или более простая задача, то можно приготовить самодельную смесь по рецептам выше. Это позволит сэкономить на покупке готового средства. Единственная проблема, которая характерна для всех клеев, изготовленных в домашних условиях, они имеют ограниченный срок хранения. Готовить нужно небольшую порцию, которая используется за один раз.

Обзор цен

Сколько стоит токопроводящий клей Контактол-Keller в разных городах России, Беларуси и Украины:

Перед покупкой обязательно проверяйте сертификат продавца, это очень важно, иначе можете купить подделку.

Недостатки

Несмотря на все достоинства токопроводящего клея, не обошлось и без недостатков, к которым относятся:

• высокая стоимость клея, обусловленная наличием в его составе мелкодисперсного серебра, золота, палладия и никеля;
• средство содержит синтетические смолы, полимеры, металлические добавки, небезопасные для здоровья человека;
• узнать, как проявит клей той или иной марки свои токопроводящие свойства, можно только в процессе применения;
• прикрепляет не к каждой поверхности;