NEPCON JAPAN 2018 日本東京特別報導系列二

電動車未來移動新趨勢 輕量化受關注
在全球力行節能減碳的綠能政策下，電動車被視為未來移動的新趨勢，面對商機無限的電動車市場，除了眾多知名車廠開始發展新能源動力車款，也帶動相關產業的技術與市場之發展。

旭化成(AsahiKASEI)與來自京都大學的新創企業GLM公司即共同開發了電動SUV概念車「AKXY」(圖一)，車身尺寸為4685×1813×1562mm，馬達輸出功率為225kW，可乘坐三人。「AKXY」使用了旭化成生產的材料，包括輪胎、座椅纖維材料、蓄電池及各種感測器等。為了實踐車體輕量化，進一步提升電動車續航力，AKXY採用大量高機能樹脂取代金屬材料。且在展會中發表一款特殊遠紅外線之絕緣透明樹脂片狀材料 ( Far Infrared-transparent Insulation Transparent Sheet )，是世界首度發表可同時在可見光與紅外線都透光的特殊樹脂透明保護膜材料，可應用於紅外線感測器表面保護層。其樹脂主要特色為透明無色的Poly-olefin聚烯烴材料，有別於一般聚烯烴材料為白色霧狀(可見光區)且在紅外線會有吸收無法穿透等問題。
                                                 圖一、旭化成概念車「AKXY」

無線電通訊技術研發公司Qualcomm展出了電動車用無線充電裝置，因應用途或車款，提供了3.7 kW、7.4 kW、11kW或22 kW的充電選項。針對電動車用無線充電系統整體的技術課題，包括電力轉換迴路、磁力迴路、通訊、位移檢知系統、安全系統等，Qualcomm提供了完整的解決方案，並實現了小型化、輕量化之目標(圖二)。相較於一般Circular型磁氣迴路，Qualcomm的Double D 磁氣迴路最多可達到45%的小型化，在封裝、重量、成本等方面將有所助益。
  圖二、Qualcomm電動車用無線充電裝置實現了小型化、輕量化

機器視覺( Machine Vision；MV )是人工智慧正在快速發展的一項重要技術，係透過攝影機等圖像擷取裝置將攝取目標轉換成圖像訊號，並依取得的訊號進行各種運算，進而作為機器設備動作的判斷依據。RICOH以其機器視覺技術所開發之全方位3D立體攝影機( Stereo Camera )可應用於自動駕駛，不僅能支援對複雜環境的行駛判斷，對於非物體的白線或路肩，亦可在法規範圍、物理性的車輛行駛可能範圍內進行識別，進而提高路況的偵測能力，減少事故的發生。此外，也將可望進而減少防止衝撞的設計，間接降低自動駕駛車輛之重量，以減低汽車耗能。

輕量化能顯著提升電動車的續航能力，因此輕量化技術不僅是能降低電動車耗能之技術，也是影響未來汽車設計的先進科技。積水化成品展出之聚苯乙烯( Polystyrene )與聚烯烴( Polyolefin )複合樹脂發泡體「PIOCELAN」(圖三)，不僅具有聚苯乙烯的剛性與高發泡性等特點，也大幅提高了耐衝擊性、耐藥性及耐磨耗性，且尺寸穩定性優異，可應用於精密且複雜之設計，並以其高強度之特性，將可望實現薄型化、輕量化的目標。
圖三、積水化成品展出之聚苯乙烯與聚烯烴複合樹脂發泡體「PIOCELAN」

東特塗料( TOTOKU TORYO )於會場展出最新的熱傳導性接著劑系列，其產品可透過塗佈的方式，製備100μm的膜材。此膜材可以黏貼的方式應用於車載薄型化高放熱基板，提供鋁/銅板與Polyimide/銅箔之間良好的接著與熱傳導路徑。透過特殊樹脂使用與粉體混合分散，即使填充 90wt%的導熱粉體仍具備相當優異的柔軟性。導熱粉體分別是使用 Alumina以及 Silica。使用 Alumina的產品導熱係數可達到 4.7 W/m*K，使用 Silica的產品則可達到1.8 W/m*K。

Wearable EXPO展出多樣新材料
積水公司( SEKISUI )推出了可伸縮性的碳膠及銀膠(圖四)，印製在矽膠材料上可拉伸至 100 %，另外也可印製在橡膠、紡織品、紙張、纖維等材料上，都有很好的接著性及耐候性。碳膠阻抗約為 10 ohm‧cm，可拉伸 10萬次，銀膠阻抗約為 1*10^-3 ohm‧cm，經多次拉伸後仍能維持其電性。在拉伸測試後，碳膠拉伸變化率100 %時，電阻由 10k ohm上升至 35k ohm，拉伸 10萬次後電阻並無明顯差異，銀膠拉伸變化率0 %到100 %時，電阻都維持在 20 ohm以下，拉伸 10萬次後電阻並無明顯上升，其優越的性質未來可以應用在機器手臂、穿戴式感測器等產品。
                  圖四、積水公司之可伸縮式碳膠和銀膠

花王( KAO )發表多種關於 IC半導體構裝專用之 Deflux Cleaner，助焊劑( Flux Agent )材料主要功用在於半導體封裝 Solder Bump或 Soldr Ball迴焊製程中去除 Solder表面氧化物，達到 Solder Bump或 Soldr Ball完整的焊接導通，但Flux的殘留會影響後端封裝品質及可靠度，故需使用 Deflux Cleaner來去除多餘助焊劑，因此花王公司發表了針對不同構裝型態、不同助焊劑所使用之 Deflux Cleaner材料。

長瀨產業公司( NAGASE )展出多種關於穿戴電子應用材料、半導體封裝材料、自動駕駛與車載應用材料以及多種接著劑材料，如新型可拉伸式的導電油墨材料(Stretchable Conductive Inks)主要是添加金屬銀粒子來使可伸縮材料具有導電性，具有高延伸性與消除恢復力及良好的黏著特性，可用於穿戴裝置感測器、拉伸式電子線路以及3D立體成型電子元組件配線等。另外，其可伸縮式導電膠產品可使用網印製程、Roll-to-Roll、Pad Printing、熱壓轉印等製程，碳膠固化條件 90 ℃，10分鐘，片電阻小於 40 ohm/sq.，銀膠固化條件 120 ℃，10分鐘，片電阻小於 0.05 ohm/sq，此產品適合印製在TPU及紡織上。
                     圖五、長瀨產業之可伸縮式導電銀膠產品

NEPCON Japan 2018 明天將進入最後一天展期，材料世界網編輯群將把握最後機會再度入場，將更多相關現場實況在下週一(1/22)的材料世界網提供給國內讀者，敬請持續關注---《以上是材料世界網/工業材料雜誌編輯群：詹英楠、吳禹函、劉彥群、范淑櫻來自東京現場的Live 報導，更多資料請點選 more 瀏覽》