一、コードが切れたLCDの材質と構造の脆弱性
ブロークン コード LCD の中心構造は、2 枚のガラス基板、液晶層、偏光子、電極 (ITO) で構成されています。表面に被覆された偏光板は主にプラスチック材料（PVAポリビニルアルコールなど）でできており、電極は酸化インジウムスズ（ITO）フィルムでできています。この構造は、油汚染と化学腐食のシナリオにおいて 3 つの主要なリスクに直面しています。
偏光膜の腐食：プラスチック偏光膜は油汚れや汗の汚れが浸透しやすく、光の透過率が低下します。長期間接触すると、「残像」や表示のぼやけが発生することがあります。たとえば、医療モニターでは、表面の油汚れを適時に清掃しなかったため、3 か月以内に偏光フィルムが黄変し、コントラストが 50% 低下しました。
電極の電気化学的腐食: 湿気の多い環境で ITO 電極が電解質 (洗浄剤、塩水噴霧など) と接触すると、マイクロバッテリー効果が発生し、電極の破損やディスプレイの切断につながる可能性があります。産業用制御機器を沿岸環境で 1 年間使用した後、塩水噴霧腐食により ITO 電極の開回路率が 12% に増加しました。
シール接着剤の不良: LCD の端にあるエポキシ樹脂またはシリコーンのシール接着剤が有機溶剤 (アルコール、アセトンなど) によって溶解すると、液晶漏れや水蒸気の浸入を引き起こす可能性があります。ある車のダッシュボードプロジェクトで溶剤系の洗浄剤を使用したため、シール材が膨潤し、液晶層の汚染率が8％に達しました。
2、産業保護技術と基準
1. 材料改質技術
偏光フィルム保護: 従来の PVA の代わりに耐薬品性 TAC (セルローストリアセテート) 基材を使用し、フッ素疎水性層でコーティングしています。例えば、あるサプライヤーが発売した「アンチオイル」偏光板は、油汚れの接触角を110度に高め、油汚れの付着を軽減することができる。
電極保護: ITO の表面に二酸化ケイ素 (SiO ₂) またはポリイミド (PI) 絶縁層を堆積して、電解質の接触をブロックします。特定の COG プロセス コードを破る LCD は、PI コーティングにより電極の腐食率を 15% から 0.5% に低減します。
シーラントのアップグレード: 変性シリコーンまたはエポキシ樹脂を使用し、ナノフィラー (SiO 2 など) を追加して耐溶剤性を向上させます。特定の自動車計器プロジェクトで耐アセトン性シーラントを使用した後、洗浄剤の適合性テストの合格率が 60% から 98% に増加しました。
2. 構造最適化設計
エッジ保護: LCD のエッジに盛り上がった境界線またはシーラントを追加して、液体の浸入を防ぎます。特定の屋外用機器は「U-」字型の密閉構造を採用しており、IP67 保護認証に合格しています。
表面処理：偏光板にAG（フロスト）またはAR（反射防止）処理を施し、指紋の残りを軽減します。ある家電ブランドは、AG テクノロジーにより、画面の清掃サイクルを 1 日 1 回から 1 週間に 1 回に延長しました。
3. 業界のテスト基準
耐油性試験：IEC 60068-2-54 規格に従い、模擬油（鉱物油など）を LCD 表面に塗布し、60 度 /85% RH の環境に 72 時間放置します。テストでは、10% 以下のコントラスト変化が示されました。
化学腐食試験: MIL-STD-810G 方法を参照し、LCD を塩水噴霧 (5% NaCl 溶液)、洗浄剤 (イソプロパノールなど)、または工業用潤滑剤にさらして、電極抵抗の変化率を評価します。
寿命加速試験: HALT (高加速寿命試験) を通じて極限環境をシミュレートし、保護対策の有効性を検証します。ある医療機器メーカーは、LCD が 10 年間のライフサイクルにわたって腐食故障がないことを確認するために、-40 度から 85 度までの冷温衝撃試験に合格しました。
3、代表的な応用例
1. 産業用制御機器
某石油化学企業の機器が長期間オイルミスト環境にさらされており、本来の壊れたコードの液晶表示がオイルの浸入によりかすれてしまいました。疎水性コーティングを施した偏光フィルムに切り替えたところ、油汚れの洗浄時間が 80% 短縮され、メンテナンスコストが 60% 削減されました。
2. カーエレクトロニクス
特定の新エネルギー車のダッシュボードは、ISO 16750-3 規格の「化学活性」テスト (ガソリン、ブレーキ液などにさらされる) に合格する必要があります。耐溶剤性シーラントと PI 電極保護層を使用することにより、サンプルは 48 時間のテスト後に腐食や漏れを示さなくなりました。
3. 医療機器
ポータブル モニターは IP54 保護レベルを満たす必要があります。偏光フィルムが消毒剤によって腐食されやすいため、元の設計では最大 5% の故障率がありました。最適化後、TAC 基材とフッ素コーティングが使用され、1000 回のアルコール拭き取りテストの後でも性能の低下は見られませんでした。
