如何降低 PBT 包覆金属部件的应力开裂风险

工程师们常常在众多高性能电气应用中选择PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯），因为它表现出一致且较高的电绝缘性能，且不受温度影响。金属部件通常采用PBT进行包覆成型。如果包括汇流排、外壳或框架等部件在使用过程中频繁暴露于突变的温度环境，金属与塑料的“结合”可能会出现问题。这是因为两种材料非常不同的热膨胀系数会增加它们紧密接触区域产生应力裂纹的风险，而这些裂纹会导致整个部件出现缺陷，例如在电动汽车中，这可能需要昂贵的后期维修。如您所知，这些问题会影响长期可靠性并提升系统全生命周期成本。

高断裂伸长率k 确保了稳定的“材料结合”

为帮助您解决此类问题，我们的材料专家开发了具备高断裂伸长率的PBT牌号，能够适应热膨胀而不会出现开裂或断裂。这一性能有助于您避免部件早期失效，并提升在严苛热环境下的耐久性。

此类材料的一个代表是 Pocan® B3233XHR。该注塑材料的断裂伸长率高达3.6%，是集成电机的双离合变速器中逆变器安装框架的首选材料。

将弱混合动力电机集成至双离合变速器的优点在于，电驱系统可支持起步、倒车、高速加速等所有驾驶模式。这一集成设计可实现最高达15%的燃油节省。对于主机厂与驾驶者而言，意味着更加平顺的动力输出和高达15%的实际燃油经济性提升。这类变速器已应用于多家汽车制造商的弱混合动力车型中。

热冲击测试表现优异

安装框架集成包括贯穿整个部件的汇流排、电气接触针脚，以及用于固定框架和电路板的螺钉柱等部件。大量包覆金属件及其带来的高应力开裂风险，促使采用 Pocan® B3233XHR 作为注塑材料。

该材料在经历多次温度循环后依然保持优异的断裂伸长率，因为其具备极高的抗水解性及耐热老化性能。这两个关键因素共同防止塑料发生脆化。这确保了组件具有高功能可靠性和始终如一的优异电性能。我们已在热冲击测试中对该材料的性能进行了广泛验证。为此，组件原型经历了多次剧烈温度突变的循环测试。结果显示，该骨架能够承受极端运行工况。由此您可以确信，该材料在实际应用中也能稳定可靠地发挥性能。

难以超越：SAE/USCAR长期水解测试中的5级认证

Pocan® B3233XHR 的卓越水解耐受性（Xtreme Hydrolysis Resistant）在高温高湿环境下已通过样件测试得到验证，测试基于美国汽车工程师协会（SAE）严格的SAE/USCAR-2 Rev. 7长期测试。该材料获得了最高级别——5级认证。我们还研究了该热塑性塑料在热空气中的长期耐受性。即使在150°C热空气存放3,000小时后，冲击强度几乎无变化。

为安全、可靠和温和加工工艺优化

该材料优良的加工性能同样带来诸多优势。与同等玻纤含量的标准PBT相比，其熔体流动性提升约30%，性能可媲美 Pocan® XtremeFlow 高流动性产品系列的领先牌号。凭借优异的流动特性，该材料可在较低注射压力下成型，这有助于牢固固定金属嵌件，确保批量生产过程中的成型精度与可靠性。

依靠始终如一的高电性能实现可靠性

我们所提供的增强型PBT工程材料的又一优势在于其含有 30% 玻璃纤维（质量分数）的突出优势在于高度的尺寸稳定性。这有助于生产尺寸精确、允许公差极小的部件，并在温度变化时减少热膨胀。由于其低吸水性，PBT 所特有的高介电强度和漏电起痕电阻等出色电气性能不易发生波动。此外，该复合材料在与金属部件接触时不易引起电化学腐蚀。

精准调校：Pocan® XHR 系列丰富产品组合

Pocan® B3233XHR 及 XHR 产品家族的其他型号在电动汽车动力系统中具有良好的应用潜力。例如，各类控制单元外壳、连接器、汇流排以及包覆成型转子等。XHR 产品范围涵盖未增强牌号、最高含 30% 短玻璃纤维增强牌号、阻燃材料变体，以及漏电起痕指数高达 600 伏（CTI A）的产品。广泛的产品组合便于根据具体的性能、安全和加工需求精准选择合适牌号。

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