Vergleich von G10, G11, FR4 und FR5 Epoxid-Glasfaser-Materialien

G10, G11, FR4 und FR5 sind allesamt epoxid-Hartglas-Laminate .Ihre wesentlichen Unterschiede liegen in der Temperaturbeständigkeit, der Entflammbarkeit und der Materialzusammensetzung, während sie die gleiche Substruktur und die gleichen Kernfunktionen aufweisen.

• Gemeinsame Eigenschaften

Das Substrat ist identisch, wobei epoxyharz als Bindemittel, glasfreies Glasgewebe als Verstärkungsmaterial und ein Laminierverfahren zur Formgebung verwendet wird. Alle vier Materialien weisen hervorragende Isoliereigenschaften, mechanische Festigkeit und Verarbeitbarkeit auf und werden hauptsächlich für elektrische Isolation und strukturelle Tragzwecke eingesetzt.

Alle widerstehen schwachen Säuren, schwachen Laugen, den meisten organischen Lösungsmitteln und neutralen Medien, haben jedoch eine geringe Beständigkeit gegenüber starken Oxidationsmitteln, starken Säuren und starken Laugen.

• Wesentliche Unterschiede

1. Temperaturbeständigkeitsklasse

G10: Die kontinuierliche Betriebstemperaturbeständigkeit beträgt etwa 120 °C, was dem konventionellen Niveau entspricht.

FR4: Die kontinuierliche Betriebstemperaturbeständigkeit beträgt etwa 130 °C, leicht höher als bei G10.

G11: Beständigkeit bei kontinuierlicher Nutzungstemperatur beträgt etwa 150 °C, unter Verwendung von modifiziertem epoxyharz , die Verbesserung der Hochtemperaturbeständigkeit ist deutlich.

FR5: Mit einer Beständigkeit bei kontinuierlicher Temperatur von etwa 150 °C, vergleichbar mit der Temperaturklasse G11, eignet es sich für Anwendungen bei hohen Temperaturen.

2. Entflammbarkeit

G10, G11: Kein Flammschutzmittel zugesetzt, keine flammhemmende Wirkung, gehört zur nicht flammgeschützten Klasse.

FR4 und FR5: Beide sind flammgeschützte Typen, entsprechen dem UL94 V0-Standard, mit bromhaltigen oder halogenfreien Flammschutzmitteln.

3. Inhaltsstoffe und Leistungsmerkmale

Harzunterschied: G11 und FR5 verwenden hochtemperaturbeständiges modifiziertes Epoxidharz mit höherem Vernetzungsgrad; G10 und FR4 verwenden normales Epoxidharz.

Mechanische Festigkeit: Die Festigkeitsbehaltungsrate von G11 und FR5 ist unter Hochtemperaturbedingungen besser als die von G10 und FR4, bei Raumtemperatur ist der Unterschied zwischen ihnen gering.

Kostenvergleich: G11 > FR5 > FR4 > G10

4. Anwendungsszenarien

G10: Konventionelle mechanische Strukturteile und allgemeine Isolierungen (wie Formunterlage, gewöhnliche elektrische Trennwand) ohne Flammwidrigkeitsanforderungen.

FR4: Die zentrale Isolation von elektronischen Geräten (PCB-Zubehör, Leistungstrennwand) und elektrische Bauteile mit Flammwidrigkeitsanforderungen sind am weitesten verbreitet.

G11: Mechanische/Isolierungsbauteile für Hochtemperaturumgebungen (z. B. Halterung für Hochtemperaturgeräte, temperaturbeständige Dichtung für Motoren) ohne Flammwidrigkeitsanforderungen.

FR5: Anwendungen in Hochtemperaturszenarien mit Flammwidrigkeitsanforderungen (z. B. Isolierung leistungsstarker elektronischer Bauteile, flammwidrige Trennwand für Hochtemperaturgeräte).

• Technische Daten im Vergleich

  Parameter	G10	G11	Fr4	FR5
  Dauerbetriebstemperatur	≈120℃	≈150℃	≈130℃	≈150℃
  Kurzzeitige Temperaturspitze	≈150℃	≈180℃	≈150℃	≈180℃
  Flammschutzklasse	Nicht flammwidrig (HB oder V2)	Nicht flammwidrig (HB)	V0 (UL94)	V0 (UL94)
  dichte	1,75–1,90 g/cm³	1,80–1,95 g/cm³	1,70–1,90 g/cm³	1,80–1,95 g/cm³
  Biegefestigkeit (normal)	≥300 MPa	≥340 MPa	≥340 MPa	≥340 MPa
  Isolationswiderstand nach Eintauchen	≥5,0×10¹⁰ Ω	≥5,0×10¹⁰ Ω	≥5,0×10⁸ Ω	≥5,0×10¹⁰ Ω
  Elektrische Festigkeit (Öl bei 90 °C)	≥14,2 kV/mm	≥14,2 kV/mm	≥14,2 kV/mm	≥14,2 kV/mm
  Dielektrizitätskonstante (50 Hz)	≤5.5	≤5.5	≤5.5	≤5.5
  Dissipationsfaktor (50 Hz)	≤0.04	≤0.04	≤0.04	≤0.04
  Wasseraufnahme (24 h)	0.1–0.6%	0.1–0.2%	0.1–0.2%	0.1–0.2%
  Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE)	≈8,3–10,0×10⁻⁶/°C	≈5,5–6,6×10⁻⁶/°C	≈7,2–9,0×10⁻⁶/°C	≈5,5–6,6×10⁻⁶/°C
  hauptanwendung	Nicht flammgeschützte Maschinen/Isolierung	Hochtemperatur-Teile ohne flammhemmende Wirkung	Flammhemmende Isolierung für elektronische Geräte	Hochtemperatur-flammhemmende Isolierung

  
  

  RDS Composite fertigt eine Vielzahl von Epoxid-Laminaten mit Temperaturbeständigkeitsklassen von Klasse B bis Klasse C und erfüllt Qualitätsstandards wie NEMA, DIN und GOST. Unsere Produkte werden sorgfältig von der Beschaffung der Rohstoffe bis zum gesamten Produktionsprozess überwacht, um die Einhaltung internationaler Standards sicherzustellen. Wir sind bestrebt, Ihnen qualitativ hochwertige Produkte und pünktliche Lieferungen zu bieten.