قطعت طارد المياه وتقنيات حماية المياه في الأجهزة الإلكترونية شوطا طويلا: من الأختام المطاطية إلى الأغشية النانوية. أحد الحلول الحديثة التي تحمي الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية والقراء من السوائل
هو طلاء HZO الخاص ، والذي يتم تطبيقه مباشرة على الدائرة المصغرة للأجهزة الإلكترونية.
بعد ذلك ، سنخبرك ما هي تقنيات مقاومة الماء الموجودة اليوم ، وكيف تبرز HZO على خلفيتها وكيف تحمي القراء والأدوات الأخرى من الرطوبة.
في الصورة ONYX BOOX Robinson Crusoe 2صعود تكنولوجيات حماية المياه: القليل من التاريخ
قبل ظهور مركبات كيميائية خاصة ،
أعطى الناس أشياء مسعور باستخدام المواد الطبيعية والطبيعية. على سبيل المثال ، من أجل عدم السماح للماء بالاحتفاظ وإبقاء السفينة طافية ، لطخت جوانبها بالقطران أو القطران. استخدم البحارة أيضًا زيوتًا متنوعة ، حيث غمروها في الأشرعة لمساعدة القماش على تحمل رياح البحر والأمطار الغزيرة.
بمرور الوقت ، انتقلت المواد المقاومة للماء إلى مناطق أخرى. على سبيل المثال ، بدأ استخدامها في صناعة النسيج -
تم تطبيق الشمع على الخيوط ، التي تم خياطة معاطف المطر منها.
أيضا ، تم استخدام تقنيات حماية الرطوبة (ويجري استخدامها) في إنتاج الورق
لطباعة الخرائط الطبوغرافية والكتب المرجعية ، والتي يمكن استخدامها في الظروف المعاكسة. وتستمر تقنية إنشاء الورق المقاوم للماء في التحسن.
على سبيل المثال ، قام فريق من العلماء بقيادة الدكتور روبرتو سينجولاني من المعهد الإيطالي للتكنولوجيا (IIT)
بتطوير ورق بخواص طاردة للماء ، وتغيير أليافه على المستوى الجزيئي - لكل ألياف فيلم بوليمر فردي. وفقًا للباحثين ، لا تختلف هذه الورقة عن الورقة المعتادة على "المستوى الفلسطيني": يمكنك أيضًا الكتابة والطباعة وما إلى ذلك.
ظهور الأجهزة الإلكترونية
لكن الوقت لا يقف ساكنا. اليوم ، تحت تصرف البشرية عدد كبير من الأدوات الإلكترونية. تتطلب الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية والقراء أيضًا الحماية من الماء. وفقًا
لـ IDC ، تتسبب المياه في تلف الهواتف الذكية في 35 ٪ من الحالات ، و 100 ألف هاتف محمول في أوروبا الغربية "يعانون" من الماء والسوائل الأخرى كل يوم.
وهذا ليس مفاجئًا ، لأن الأجهزة المحمولة دخلت حياتنا بإحكام ، ونحن نحملها معنا في كل مكان تقريبًا. شخص ما يمشي مع الأداة إلى المرحاض والحمام. وفقًا لـ Dailymail ، يستخدم 75 ٪ من الأشخاص هاتفًا ذكيًا في المرحاض ، بينما ، وفقًا لـ Plaxo ،
يسقط 19 ٪ من أجهزتهم في المرحاض.
يدخل السائل بسرعة كبيرة داخل الهاتف ، ويمكن للجهاز أن "يجف" لأكثر من يوم واحد. حتى إذا تبخرت كل الرطوبة ، تبقى الأملاح على الدوائر المصغرة ، مما يؤدي إلى تآكل العناصر الراديوية ويمكن أن يؤدي إلى دائرة كهربائية قصيرة على اللوحة. كما
يلاحظ سكان Reddit ، فإنهم يتفاعلون سلبًا مع شاشات الماء وشاشات الكريستال السائل. إذا تسرب السائل بين شاشة اللمس والشاشة ، فمن المحتمل جدًا أن تقوم بتعطيل الأداة. العنصر الآخر الأكثر ضعفًا هو البطارية. يبدأ الماء الذي يدخل إلى تدميره ببطء من الداخل.
علاوة على ذلك ، من المستحيل القول بشكل موثوق عند أي نقطة سيظهر تأثير التآكل نفسه.
يمكن أن يبدأ الصدأ في تآكل مكونات الجهاز بشكل نشط في غضون ساعتين بعد الغرق ، من ناحية أخرى ، قد لا تظهر أعراض المشكلة لعدة أيام.
لذلك ، يعمل العلماء والمصنعون على إنشاء تقنيات حماية الرطوبة. حتى تم تطوير معيار خاص - تصنيف حماية الدخول (IP) ، الذي يحدد درجة حماية القشرة.
يتكون نظام تصنيف IP من رقمين. يشير الأول إلى مستوى الحماية ضد اختراق الأجسام الغريبة (من 0 إلى 6) ، والثاني - مستوى الحماية ضد اختراق الماء (من 0 إلى 9).
كلما زاد الرقم ، كلما كانت الحماية أفضل. IP68 يعني أن الجهاز محمي تمامًا من الغبار ويمكن غمره في عمق متر لمدة 30 دقيقة. اليوم ،
تمتلك نماذج الهواتف الذكية الرئيسية ، على سبيل المثال ، Samsung Galaxy S7 / S8 و iPhone 8 ،
وبعض أجهزة القراءة الإلكترونية (Kobo Aura H2O) هذا المستوى من الحماية.
كيفية حماية الأجهزة الإلكترونية
كان المقابس الميكانيكية والحشوات المصنوعة من المطاط والبلاستيك من الحلول الأولى لحماية المكونات الإلكترونية. على سبيل المثال ، تم
استخدام أختام سيليكون رغوية خاصة في طرازي iPhone 6s و SE - قاموا بتأطير مكونات مهمة للوحة.
ومع ذلك ، فإن هذا النهج لم يجعل هذه الأجهزة مقاومة للماء بنسبة 100٪. السدادات ليست أبدية ، وأي تغيير في درجة الحرارة أو الضغط يتسبب في تمددها أو انكماشها ، مما ينتهك ضيق. يمكن أن يؤدي انخفاض الضغط وتلوث الجهاز أيضًا إلى انخفاض الضغط.
على سبيل المثال ،
تؤكد سوني أن أهم شرط لاستخدام هواتفها "المقاومة للماء" هو وجود جميع المقابس الضرورية على الفتحات. إذا أظهر اختبار ضيق الماء أن الرطوبة قد دخلت إلى الجهاز بسبب تسرب المقابس (بعبارة أخرى ، إذا أظهرت الاختبارات أن المقابس المغلقة بإحكام لا تسمح في الواقع بتسرب الماء في الداخل) ، تتم إزالة الجهاز من الضمان بسبب "خلل" .
بالمناسبة ، يمكن أن تكلف قضية "مقاومة للماء" أموال شركة Sony - في أغسطس من هذا العام ،
وافقت المحكمة الفيدرالية في نيويورك
على دعوى قضائية ضد شركة Sony Mobile Communications (USA) Inc. وشركة سوني للإلكترونيات
وجدت المحكمة أن ادعاءات الشركة حول "مقاومة الماء" لعدد من طرازات Sony Xperia ضللت المشترين. صحيح أن المالكين الأمريكيين لسوني إكسبيريا المدلل بسبب الرطوبة يمكنهم الاعتماد على التعويض.
أدت العيوب والقيود المفروضة على المقابس إلى ظهور حلول في السوق لا تعتمد كثيرًا على البيئة ، على سبيل المثال ، طلاء نانو مسعور. ومع ذلك ، بالنسبة للجزء الأكبر ، تعمل هذه الطلاء كحماية ضد البقع ، لأنها (كقاعدة عامة)
ليست مقاومة للماء تمامًا وتتآكل بمرور الوقت. عند غمرها بالكامل ، ستبدأ المياه مع ذلك في التسرب عبر "الحاجز الواقي". على سبيل المثال ، في هذا
الفيديو ، كان الهاتف الذكي مع طلاء مسعور Liquipel "يعيش" تحت الماء لمدة 10 ثوان فقط أطول من جهاز بدون حماية.
لذلك ، ذهبت التكنولوجيا إلى أبعد من ذلك. ظهر ما يسمى الطلاء المطابق. طبقة خاصة من الأكريليك والبولي يوريثين وراتنج الإيبوكسي والسيليكون أو الباريلين "
تغطي " الدائرة المصغرة ، مما يحمي الجهاز من الرطوبة ويمنع التآكل. واحدة من الشركات التي تطور هذه التكنولوجيا
هي HZO.
كيف يعمل HZO؟
يستخدم HZO الباريلين لحماية الرقائق الدقيقة الخاصة به.
يتم تطبيق طلاء البوليمر باستخدام طريقة
ترسيب البخار الكيميائي في تركيبات تفريغ خاصة. يتم وضع الدوائر المصغرة في أزواج الباريلين ، والتي ، عند التفاعل ، تشكل طبقة واقية على سطح الدوائر.
المكونات التي لا يجب أن تكون تحت طبقة واقية (على سبيل المثال ، الاتصالات والتوصيلات الكهربائية) مغطاة بطبقة عازلة خاصة -
مقنعة . في نهاية عملية الترسيب الكيميائي ، يتم الكشف عنها.
تسمح هذه التقنية بالحصول على طلاء موحد بسماكة 5-10 ميكرون
بدون فجوات ذات مقاومة عالية للرطوبة ومقاومة لاختراق السوائل
وفقًا لمعيار IPX8 .
تكمن ميزة تقنية HZO على الطرق القياسية مثل الحشوات أيضًا في حقيقة أن الشقوق في السكن لا تتداخل مع الحماية من الرطوبة - على العكس من ذلك ، يمكن أن تتدفق المياه من الجهاز بحرية دون الإضرار بها. ولكن مع الأختام ، كل شيء مختلف - إذا دخل السائل مع الجهاز (بسبب انخفاض الضغط) ، فإن المقابس ستمنع فقط تبخر الماء و "قفله" داخل الأداة.
أين يتم استخدام HZO؟
تعمل HZO في سوق
بقيمة 7 مليارات دولار. يسير تطوير المجال بمعدل أسي ، لأن المزيد والمزيد من الشركات المصنعة للإلكترونيات بدأوا في تحويل انتباههم إلى التقنيات التي تجعل من الممكن التخلي عن المقابس والأختام الميكانيكية.
اليوم ، تشتمل منتجات HZO للحماية من الرطوبة على الأجهزة اللوحية
مثل Dell Latitude 12 ،
وسماعات الرأس اللاسلكية Motorola ، وحتى
الكاميرات الأمنية التي تتطلب الحماية من المطر والثلوج والضباب.
القراء ليسوا استثناء. على سبيل المثال ، تحمي تقنية HZO
أجهزة Kobo Aura One. يتوافق القارئ مع معيار IPX8 ، ووفقًا للشركة المصنعة ، سيتحمل القارئ الغوص إلى عمق مترين في غضون ساعة.
ومع ذلك ، لا تزال الشركة
تلاحظ أنه إذا غرق القارئ ، فيجب إزالته من الماء في أقرب وقت ممكن ويجب أن تتسرب الرطوبة من خلال الفتحات الموجودة في العلبة. بالإضافة إلى ذلك ، لا تقم بتوصيل القارئ بالشاحن حتى يجف تمامًا.
في الصورة ONYX BOOX Robinson Crusoe 2عائلة أخرى لقراءة المياه HZO هي ONYX BOOX
Robinson Crusoe و ONYX BOOX
Robinson Crusoe 2 . Robinson Crusoe 2 الجديد هو قارئ من الدرجة الممتازة مزود بشاشة E Ink Carta Plus مع ضوء MOON. القارئ مصنوع من مواد عالية الجودة ، له جسم رفيع مصنوع من سبائك الألومنيوم وزجاج ASAHI الذي يحمي من الخدوش.
المياه التي تدخل جسم القارئ لا تضر بالمكونات المعدنية والإلكترونية. ومع ذلك ، كما هو الحال في Kobo Aura One ، إذا سقط ONYX BOOX Robinson Crusoe 2 في الماء ، فمن الأفضل سحب القارئ على الفور والسماح للسائل بالتسرب من خلال الثقوب والتبخر.
وفقًا لـ HZO ، يحاول المهندسون توسيع تقنية الحماية من الرطوبة إلى أكبر عدد ممكن من المجالات: من الأدوات القابلة للارتداء إلى المعدات الطبية. لذلك ، في المستقبل ، سيتم جعل المزيد والمزيد من الأجهزة الإلكترونية مقاومة للماء والتآكل.
PS هذا الأسبوع في مدونتنا على GT كان هناك
مراجعة على قارئ ONYX BOOX Robinson Crusoe 2. نقدم فيه مجموعة كاملة من الجهاز ، ونتحدث أيضًا عن "حشوه".
PPS المزيد من المراجعات لقراء ONYX BOOX: