Revestimento de parileno para ímanes
Utilizamos o revestimento de parileno para proteger os ímanes de neodímio, especialmente os ímanes minúsculos destinados a aplicações médicas e a diversos produtos elétricos, médicos e comerciais. A sua largura varia normalmente entre 100 nanómetros e 1 milímetro.
Normalmente, aplicamo-lo através de um método de deposição química de vapor. Este método começa por vaporizar o polímero, antes de o depositar na superfície do material sob a forma de uma camada fina e homogénea.
O parileno adapta-se muito bem a formas e padrões complexos. Uma das suas principais vantagens é o facto de ser adequado para diversas superfícies. Possui ainda excelentes propriedades de blindagem elétrica e é resistente à humidade, às toxinas e à radiação ultravioleta.
É comum utilizarmos a proteção de parileno na indústria de produção para proteger os dispositivos elétricos contra a ferrugem, a humidade e os danos mecânicos, bem como para proteger e fixar abraçadeiras, conectores e outros componentes. Devido à sua biocompatibilidade e capacidade de proteção contra doenças, são também frequentemente utilizados em equipamentos médicos e próteses no setor médico.

Noções básicas sobre o revestimento de parileno
O processo de revestimento com parileno baseia-se numa partícula presente no forno de evaporação do equipamento de revestimento. A substância sólida é convertida bioquimicamente no estado gasoso sob pressão, a 150 °C (302 °F).
A substância difusa é então decomposta em moléculas voláteis através de pirólise a alta temperatura, entre 650 e 700 °C (1 202 °F – 1 292 °F). Os monómeros atmosféricos são aplicados e polimerizados à temperatura ambiente à escala nanométrica, utilizando o método CVD.
Em resumo, o revestimento de parileno é amplamente utilizado para melhorar o desempenho em termos de segurança em aeronaves, microeletrónica, transístores, sensores, materiais magnéticos, dispositivos médicos, preservação de bens culturais e outras áreas.
Características do revestimento de parileno
O processo de deposição por vapor para o revestimento com parileno apresenta as características de proteção únicas a seguir enumeradas.

- Boa resistência à névoa salina e à oxidação, e humidade
- Sem stress térmico durante a cura
- Sem influência negativa nas propriedades magnéticas
- Quase idêntico, boa adaptabilidade a formas complexas
- Pode preencher microfuros e fendas
- Sem poros e “buracos de areia”, nem outros defeitos de revestimento
- Revestimento isolante ultrafino e resistente: uma camada de 5–O revestimento de microns consegue suportar choques elétricos de milhares de volts
- A espessura do revestimento, na ordem dos microns, é uniforme e controlável
- Poupa significativamente espaço na linha de contorno magnética
- Pode aumentar a potência dos ímanes, sendo adequado para samário-cobalto e outros materiais.
1) Parileno não poroso
O revestimento é composto por finas camadas de polímero que contêm pequenas moléculas ativas que “crescem” nas superfícies dos objetos. Como são formadas em condições de vácuo, podem ser aplicadas em diversas formas, incluindo arestas afiadas, fissuras e superfícies internas.
2) Totalmente isento de orifícios
O aquecimento e a fusão dos ciclodímeros de xileno são seguidos pela decomposição a alta temperatura em moléculas livres na fase gasosa, as quais são imediatamente depositadas sobre o substrato em condições de vácuo e à temperatura ambiente, para se polimerizarem formando uma película, criando assim uma camada protetora altamente impermeável.
Uma vez que o revestimento de perileno não contém solventes, supera as deficiências dos revestimentos anteriores à base de solventes, que inevitavelmente deixavam muitos pequenos orifícios devido à perda de solvente durante o processo de cura. Esta característica garante que o revestimento aplicável não apresente orifícios.
Esta propriedade é vantajosa para os ímanes de neodímio cujas aplicações exigem interação direta com diferentes tipos de humidade e líquidos. Um exemplo típico é um íman de neodímio com cabeça escareada utilizado para o fecho de válvulas industriais. Não é necessário preocupar-se com a possibilidade de ocorrer uma fuga no interior que possa danificar os ímanes de neodímio.
3). Segurança independente
Pontos e segurança geral
Experiência após experiência revelou que cada ponto do revestimento de parileno constitui um ponto de proteção independente. Quando o revestimento de uma zona específica é danificado, as regiões vizinhas do revestimento não são afetadas. Ao mesmo tempo, as extremidades da camada de revestimento estão quimicamente ligadas entre si, proporcionando um desempenho defensivo uniforme e reforçado.
4) Ventilação adequada
Para além destas propriedades inerentes, o revestimento à base de parileno apresenta boas propriedades elétricas, boas características de poupança de energia (baixa perda dielétrica e elevada rigidez dielétrica) e excelentes propriedades mecânicas (elevada resistência mecânica e baixo coeficiente de atrito), tornando o parileno uma camada isolante adequada para pequenos componentes enrolados. A elevada rigidez dielétrica e a lubrificação da película seca do parileno tornam-no ideal para esta aplicação.
5). Sala de observação em espiral
A camada fina e uniforme do revestimento de parileno permite que o dispositivo de enrolamento mantenha uma janela de enrolamento razoavelmente ampla. A vasta área de enrolamento assim obtida permite que seja utilizado como um produto revestido com desempenho melhorado — produtos revestidos.
O parileno é também utilizado em componentes que, em materiais convencionais, seriam considerados “inclusões”, bem como em pequenos transformadores de ferrite e tensões. O parileno não apresenta problemas de magnetoestricção ou de permeabilidade, ao contrário dos métodos tradicionais de impregnação.
As aberturas de enrolamento são fundamentais para conjuntos minúsculos de peças móveis e rotores, e o revestimento de componentes laminados de níquel-ferro colados com materiais de uretano ou PTFE constitui, normalmente, um desafio. Devido à forma complexa e ao material de revestimento que ficará retido nas minúsculas aberturas de enrolamento, bem como ao revestimento com tensão superficial muito baixa que permanecerá nas arestas exteriores pontiagudas, ocorre um atrito significativo durante o enrolamento. Por outro lado, o parileno aplicado de forma regular e constante mantém estas minúsculas aberturas, garantindo simultaneamente uma espessura de revestimento adequada nas arestas exteriores para proporcionar proteção contra o vento.
6). Excelente galvanização de pequenos ímanes
É habitual isolar com fita adesiva entre a bobina e o componente metálico; no entanto, a utilização de vídeo revela-se um desafio quando a peça é muito pequena. O revestimento com parileno pode ajudar a eliminar componentes defeituosos, melhorando simultaneamente as suas características elétricas. Um exemplo é o pequeno núcleo cilíndrico utilizado em alguns aparelhos auditivos como bobina de captação.
7). Maior potência e resistência à erosão
Os novos avanços no domínio dos materiais magnéticos permitiram a criação de componentes de NdFeB sinterizados e cimentados que podem ser produzidos em formatos minúsculos e apresentam vantagens excecionais quando se recorre ao método de revestimento com parileno. Os pequenos dispositivos magnéticos de NdFeB são frágeis, e a aplicação de um revestimento de parileno melhora a sua resistência. O NdFeB é também suscetível à oxidação causada pela humidade atmosférica, e a baixa taxa de transferência de vapor de água do parileno oferece uma excelente proteção contra a humidade e a corrosão.
Diferentes tipos de parileno
Em termos técnicos, o revestimento de parileno inclui os seguintes tipos tais como o Tipo N, o Tipo C, o Tipo D, o Tipo F e o Tipo AF4. Estes diferem em termos de estrutura química e propriedades.
1) N-perileno
Trata-se de uma excelente substância dielétrica com perdas dielétricas mínimas, elevada capacidade de blindagem e uma constante dielétrica que não varia com a frequência.
Trata-se de uma camada de parileno com penetração significativa, excelente autolubrificação e um coeficiente de atrito de 0,25. Cumpre os requisitos dos ensaios biológicos da norma ISO 10993 e os requisitos dos ensaios físicos para polímeros da Classe VI da UDP.
2) Paraylene C.
Esta é a segunda variante da série amplamente acessível. Apresenta excelentes características elétricas e físicas e baixa suscetibilidade à humidade e a outros vapores tóxicos. Tem o potencial de proporcionar um revestimento de segurança verdadeiramente isento de poros.
Trata-se de um material de revestimento para placas de circuito impresso essenciais que cumpre a especificação militar norte-americana MIL-46058C. Além disso, cumpre os requisitos do ensaio biológico ISO-10993 para polímeros UDP de Classe VI.
3.º) Parylene C
Esta variedade é comparável ao Parylene C, mas é resistente ao fogo. Mantém características elétricas, físicas e dinâmicas excecionais a temperaturas mais elevadas.
4). F. Parylene
Esta variedade apresenta uma resistência dielétrica elevada, uma baixa constante dielétrica, excelente estabilidade térmica e resistência aos raios ultravioleta. A película é contínua, espessa e isenta de poros. É um revestimento protetor ideal para uma vasta gama de equipamentos elétricos com formas complexas.
5) O parileno AF4 é o número
Este tipo de revestimento de parileno apresenta uma elevada constante dielétrica, excelente estabilidade e resistência à água, à humidade e à precipitação salina.
É resistente a temperaturas de curta duração até 450 °C (842 °F) e a temperaturas de longa duração até 350 °C (662 °F), bem como a raios ultravioleta intensos.
É mais adequado como material de blindagem para equipamentos de rádio de alta frequência. Além disso, cumpre os critérios de ensaio biológico da norma ISO 10993 para polímeros UDP da Classe VI.
Aplicações do parileno em produtos médicos
O revestimento de parileno é biosolúvel, além de ser seguro do ponto de vista químico e elétrico. A FDA aprovou-o como uma substância biológica que pode ser inserida no corpo para utilização a longo prazo.
Alguns dispositivos médicos contêm componentes elétricos que devem ser protegidos meticulosamente. Estes componentes elétricos são minúsculos e não têm peso suficiente para serem submersos, pulverizados ou pintados. Alguns dispositivos pequenos também são danificados por bolsas de ar, espessura irregular e outros fatores, pelo que não podemos utilizar revestimentos de proteção convencionais.
O revestimento de parileno está a substituir cada vez mais o revestimento de TiNi (níquel-titânio) como opção para dispositivos biomédicos em aplicações clínicas no estrangeiro, devido às suas boas propriedades antioxidantes, à sua baixa resistência, ao seu baixo coeficiente de atrito e à sua biocompatibilidade.
Pregos ósseos, sondas, agulhas, instrumentos cirúrgicos temporários, cateteres, freios, implantes cocleares, pacemakers cardíacos, elétrodos cerebrais, sensores implantáveis, terapias por radiofrequência, sensores de análise sanguínea, bisturis de alta frequência e outros dispositivos médicos microeletrónicos são exemplos típicos.
Conformidade do revestimento de parileno
O revestimento de parileno é amplamente utilizado em dispositivos médicos devido às seguintes propriedades.
- Cumpre os requisitos de ensaios biológicos da norma ISO 10993
- Em conformidade com a norma G95-1 da FDA
- Em conformidade com a diretiva ROHS 2002/95/CE
A seguir, apresentamos alguns exemplos de produtos médicos que utilizam revestimentos de parileno, com uma breve apresentação das suas vantagens.
- Dispositivos de assistência cardíaca – tais como pacemakers e componentes eletrónicos de precisão em geradores de eletrochoque, selado com parileno para proteger contra a corrosão causada por fluidos biológicos e proteger a estrutura metálica.
- Sensores de pressão – Sensores de pressão arterial, nos quais a aplicação de uma pequena quantidade de parileno proporciona um isolamento adequado e não altera significativamente o funcionamento destes dispositivos.
- Dispositivos alternativos – tais como dispositivos artificiais resistentes, protegidos com parileno, eliminar os problemas associados ao transporte microscópico e proteger contra a corrosão causada por fluidos biológicos.
- Transdutores ultrassónicos – Os microsensores utilizados para observar o revestimento dos vasos sanguíneos são protegidos contra a corrosão e a degradação graças ao revestimento de parileno.
- Estimulador do crescimento ósseo – Graças ao parileno, este dispositivo pode ser isolado dos fluidos biológicos. As células humanas podem crescer rapidamente em contacto com a superfície de parileno, formando um tecido fino com a mesma estrutura.
