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柔性显示基板阻隔层渗透性试验

因您的需求、实验方案、检测样品、测试过程不同,相应的参考标准请咨询在线工程师!

文章概述:柔性显示基板阻隔层渗透性试验专注于评估阻隔材料对水蒸气和氧气的屏障性能,核心检测对象包括聚合物、无机氧化物及复合阻隔层。关键项目涵盖水蒸气透过率(WVTR,目标<10^-6 g/m²/day)、氧气透过率(OTR)、力学强度、光学透光率、热稳定性等参数,依据ASTM F1249、ISO 15106等标准,确保材料在柔性弯曲环境下的耐久性和可靠性,防止器件因渗透失效。

检测项目

渗透性检测:

  • 水蒸气透过率(WVTR):单位g/m²/day,参照ASTMF1249-20
  • 氧气透过率(OTR):单位cm³/m²/day,参照ASTMD3985-17
力学性能检测:
  • 拉伸强度:≥50MPa
  • 弯曲性能:弯曲半径≤5mm,循环次数≥100,000次
光学性能检测:
  • 透光率:≥90%
  • 雾度:≤1%
热性能检测:
  • 玻璃化转变温度(Tg):≥150°C
  • 热膨胀系数(CTE):≤20ppm/°C
化学稳定性检测:
  • 耐化学性:通过酸碱浸泡测试(pH2-12)
  • 耐候性:UV暴露1000小时无变色或降解
电性能检测:
  • 表面电阻:≥10^12Ω/sq
  • 介电常数:3.0-4.0(1MHz频率下)
粘附性检测:
  • 剥离强度:≥5N/cm,参照ASTMD3330
  • 划格测试:等级0-5,参照ASTMD3359
厚度均匀性检测:
  • 平均厚度:50±5μm
  • 表面粗糙度:Ra≤0.1μm
环境测试:
  • 高温高湿测试:85°C/85%RH,1000小时
  • 冷热循环测试:-40°Cto85°C,100cycles
可靠性测试:
  • 疲劳测试:动态弯曲频率1Hz,寿命≥10^5cycles
  • 寿命预测:基于Arrhenius加速模型,误差±10%

检测范围

1.聚合物阻隔层:包括PET、PEN等薄膜材料,重点检测水蒸气透过率和弯曲柔韧性,确保在柔性显示中的屏障稳定性。

2.无机氧化物阻隔层:如Al2O3、SiO2涂层,侧重氧气阻隔性能和附着强度,防止层间剥离。

3.复合阻隔层:多层结构材料,检测层间结合力和整体渗透性,优化复合界面性能。

4.柔性OLED基板:用于有机发光二极管显示,重点评估光学透光率和阻隔性,确保发光效率与寿命。

5.柔性LCD基板:适用于液晶显示技术,检测机械强度和热稳定性,防止变形导致图像失真。

6.电子纸显示基板:如电泳显示器件,侧重弯曲耐久性和环境适应性,测试循环疲劳性能。

7.透明导电膜:ITO或银纳米线基材料,检测电导率与透光率的平衡,以及阻隔层兼容性。

8.封装材料:用于器件密封,测试水氧渗透率和粘附性,确保长期封装可靠性。

9.涂层材料:各种功能涂层如抗反射层,评估厚度均匀性和化学稳定性。

10.纳米复合材料:含纳米颗粒的阻隔层,检测增强后的渗透性和机械性能,验证纳米效应。

检测方法

国际标准:

  • ASTMF1249-20水蒸气透过率测试方法(使用红外传感器法)
  • ASTMD3985-17氧气透过率测试方法(库仑计法)
  • ISO15106-1:2023塑料薄膜和薄片水蒸气透过性测试(重量法)
  • ISO14663-2:2022塑料薄膜氧气透过性测定(压差法)
国家标准:
  • GB/T1037-2021塑料薄膜和薄片水蒸气透过性试验方法(杯式法,与ASTM红外法相比精度较低)
  • GB/T19789-2022包装材料氧气透过性试验方法(与ISO压差法类似,但测试条件更严格)
  • GB/T2410-2022透明塑料透光率和雾度试验方法(与国际标准透光率测试一致)
方法差异说明:ASTM标准常用红外传感器法,精度高且快速;ISO和GB标准多采用重量法或压差法,测试时间较长但成本低,例如GB/T1037杯式法适用于常温环境,而ASTMF1249适用于宽温范围。

检测设备

1.水蒸气透过率测试仪:MOCONPERMATRAN-W3/34(测量范围0.001-100g/m²/day,精度±0.001g/m²/day)

2.氧气透过率测试仪:MOCONOX-TRAN2/22(测量范围0.001-100cm³/m²/day,精度±0.001cm³/m²/day)

3.电子万能试验机:INSTRON5960(载荷范围0.01-10kN,精度±0.5%,用于拉伸和弯曲测试)

4.弯曲疲劳试验机:TaberFlexTester(弯曲角度0-180°,频率0.1-5Hz,循环次数计数精度±1%)

5.紫外可见分光光度计:ShimadzuUV-2600(波长范围190-1100nm,分辨率0.1nm,用于透光率和雾度测量)

6.差示扫描量热仪:TAInstrumentsQ200(温度范围-150°Cto600°C,精度±0.1°C,用于Tg测定)

7.环境试验箱:WeissTechnikWK3-720/70(温度范围-70°Cto180°C,湿度范围10-98%RH,控制精度±0.5°C)

8.表面电阻测试仪:Keithley6517B(电阻测量范围10^3to10^16Ω,精度±1%)

9.粘附性测试仪:Elcometer106(拉力范围0-50N,精度±0.1N,用于剥离强度测试)

10.厚度测量仪:MitutoyoLitematicVL-50(测量范围0-50mm,精度±0.1μm,用于厚度均匀性检测)

11.光学显微镜:OlympusBX53(放大倍数50-1000x,分辨率0.2μm,用于表面缺陷观察)

12.光谱椭偏仪:J.A.WoollamM-2000(波长范围245-1700nm,用于薄膜光学常数测量)

13.动态机械分析仪:TAInstrumentsDMAQ800(频率范围0.01-200Hz,用于力学性能温度依赖性测试)

14.气体渗透分析系统:SystechIllinois8001(多气体测试能力,包括CO2和N2,精度±0.5%)

15.热重分析仪:PerkinElmerTGA4000(温度范围室温-1000°C,精度±0.01mg,用于热稳定性评估)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

柔性显示基板阻隔层渗透性试验
中析研究所

北京中科光析科学技术研究所(简称中析研究所),隶属于北京前沿科学技术研究院,为集体所有制单位,是以科研检测为主的科学技术研究机构。中析研究所坚持基础研究与应用研究并重、应用研究和技术转化相结合,发展为以“任务带学科”为主要特色的综合性研究所。经国家有关部门批准,成为第三方分析测试技术服务单位,旗下实验室机构获得CMA资质认证。开展了研发设计、分析检测、试验验证、共性加工、信息及知识产权等服务,为科技型企业创新提供公共服务。本所得到政府创新基金的支持,被评为国家高新技术企业。

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