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Los circuitos flexibles se han convertido en un producto muy deseable en la tecnología moderna, con aplicaciones en biotecnología, electrónica, monitores y pantallas, siendo de particular importancia. Un nuevo artículo escrito por John F. Niven, Departamento de Física y Astronomía, Universidad McMaster, Hamilton, Ontario, publicado en EPJ E , tiene como objetivo comprender cómo se comportan los materiales utilizados en la electrónica flexible bajo tensión y tensión, particularmente, cómo se arrugan y se comban.
El diseño de circuitos flexibles generalmente implica una fina capa de cobertura rígida, una película metálica o polimérica, colocada sobre un sustrato flexible grueso, un elastómero suave y estirable. La compresión de esta capa de remate rígida puede conducir a un pandeo local con un patrón de arrugas sinusoidal que permite que el sustrato comprimido acomode su exceso de superficie.
Al diseñar dispositivos biomédicos y dispositivos electrónicos portátiles, el pandeo inducido mecánicamente es el mecanismo más plausible. Por lo tanto, para tales aplicaciones, Es vital comprender las inestabilidades mecánicas y cómo dependen de la geometría y las propiedades del material de las capas individuales. El objetivo final es evitar la pérdida de unión entre capas y el desarrollo de vacíos.
Niven y sus colegas llevaron a cabo un experimento para determinar los parámetros geométricos que dictan cómo una bicapa independiente de película se transforma en pandeo global o local. El experimento también midió el efecto de las características variables de la película de cobertura y las capas de sustrato, como su espesor relativo. Se ejerció presión sobre el material (láminas de elastosil) de forma biaxial desplazando las capas bien adheridas en diferentes direcciones, dejando fija la dirección perpendicular del material.
El resultado de los experimentos del equipo fue un modelo de equilibrio de fuerzas que permite a los investigadores comprender mejor el comportamiento de dichos sistemas a medida que se ajusta la relación de espesor entre la capa de película y el sustrato. y cuantificar la cantidad y naturaleza de arrugas y pandeo en materiales que podrían formar la base de la próxima generación de productos electrónicos.