电动机行业——硅胶产品应用解决方案

作者 固邦 | 2026年7月24日

目录

范围: 涵盖所有类别的NEV电机、工业电机、伺服电机和微型电机

1. 电动机行业概述

1.1 电动机行业趋势

作为将电能转换为机械能的核心组件,电动机在工业自动化、新能源汽车和智能家居领域的需求持续增长。2025年,全球电动机市场规模超过1800亿美元,其中新能源汽车驱动电机作为增长最快的细分市场,年复合增长率(CAGR)超过20%。 随着电机技术朝着更高功率密度、更高效率、更高转速和更轻量化方向发展,热通量密度持续上升,对热管理、绝缘保护和减振提出了更严苛的要求。油冷电机、发夹绕组和碳纤维转子的应用,也为电子级硅材料带来了新的应用挑战。.

1.2 电子级硅酮在电动机中的核心价值

价值维度

应用

益处

热管理

定子绕组灌封、磁体冷却

可将温升降低15–30℃,并提高功率密度

绝缘保护

定子端匝绝缘、槽口保护

可防止匝间短路,并能承受高电压浪涌

结构性固定

磁极粘接、绕组端头固定

可承受超过20,000G的离心载荷,并能抵御振动

密封与保护

外壳密封、接线盒密封

IP68级防尘防水,耐油和耐切削液

润滑与减摩

轴承润滑脂

减少摩擦损失,延长轴承使用寿命

减振与降噪

弹性体灌封材料阻尼

将电磁噪声降低2–5 dB(A)

1.3 电机类型及相应的硅胶要求

新能源车(NEV)驱动电机:定子(发夹式端圈灌封/渗油浸渍/绝缘涂层)→ 磁极(导热粘接)→ 油冷口密封。 工业伺服电机:定子(灌封/槽楔固定)→ 编码器(防护)→ 制动器(密封)。微型和步进电机:磁极粘接→ 轴承润滑→ 端盖密封。高压电机:定子绝缘灌封→ 槽口电晕防护→ 引线密封。.

2. 产品组合概述

2.1 核心产品系列

产品系列

产品名称

典型模型

主要特点

导热灌封胶

电机专用灌封胶

MT-2803/2804/2806/2808

导热系数 0.8–2.0 W/m·K,低粘度,可二次加工

导热硅脂

高导热性润滑脂

MT-3203/3205

导热系数 1.0–4.6 W/m·K,油分析少,使用寿命长

磁性胶

高强度磁铁粘接胶

粘结强度>8MPa,耐温200℃

轴承润滑脂

高速轴承润滑脂

启动转矩低,工作温度范围广(-60℃ 至 260℃)

绝缘保形涂层

绕组末匝的保形涂层

MT-2806

介电强度 >20kV/mm,完全环保

建筑密封胶

耐油硅酮密封胶

MT-6655

耐ATF和冷却液,FIPG原位成型

绝缘浸渍树脂

滴滤浸渍绝缘树脂

低粘度渗透性,快速固化,H级绝缘

2.2 技术优势

电机灌封胶:低粘度(≤3000cP),可深入渗透至定子槽内,并完全填充微小间隙

磁性粘合剂:室温固化或快速热固化,耐油耐热,剪切强度>8MPa

高速轴承润滑脂:基础油采用超高粘度指数硅油,蒸发损失<1%(180℃/24h)

绝缘浸渍树脂:适用于VPI(真空加压浸渍),耐热等级为H级(180℃)及以上

所有产品均符合RoHS、REACH和UL认证要求;可提供UL黄卡

3. 电机定子解决方案

图3-1 电机定子灌封和磁体粘接解决方案

图3-2 伺服电机密封与选型指南

定子是电机热管理的核心。定子绕组中的铜损是主要的热源,约占电机总发热量的60–70%。绕组端头散热、槽内热传导以及绝缘保护是电子级硅油的主要应用领域。.

3.1 定子端头浇封解决方案

应用领域:发夹线和圆线电动机的定子端头绕组(裸露的绕组端头)。推荐产品:MT-2804 专用电机导热灌封胶

参数

MT-2804

行业要求

评估

热导率

0.8~1.2 W/m·K

≥0.6

优秀 ✓

混合粘度

2500 cP

≤5000

穿透力好 ✓

固化硬度

Shore D 45

Shore D 30~60

均衡良好 ✓

介电强度

22 kV/mm

≥15

优秀 ✓

热设计等级

H级(180℃)

H级(180℃)

符合要求 ✓

解决收缩问题

<0.15%

<0.3%

低缩水率 ✓

工作时间(25℃)

45分钟

≥30分钟

充足 ✓

推荐的灌封工艺。方案A——全模具灌封:

  1. 将定子预热至80℃,以去除水分
  2. 安装灌封模具,并密封端部折边区域
  3. 在真空条件下混合A组分和B组分 → 脱气 → 在低压下浇注
  4. 分步固化:80℃ × 1小时 → 120℃ × 2小时 → 自然冷却。方案 B —— 采用滴注灌封法进行绕组端头固定:
  5. 将定子以45°的倾斜角放置
  6. 将化合物从末端匝数的最高点引入,并利用毛细作用将其输送进去
  7. 旋转定子,使所有端匝均匀覆盖
  8. 在120℃下热固化1小时

3.2 槽内绝缘浸渍解决方案

参数

工艺兼容性

粘度(25℃)

800 cP

适用于真空压力浸渍(VPI)

凝胶时间(130℃)

5~8分钟

适用于快速的生产线循环

粘结强度(与铜的粘结)

12 MPa

牢固地固定导线

介电强度

25 kV/mm

高于绝缘纸

热设计等级

H级(180℃)

符合新能量汽车(NEV)电机要求

Tg(玻璃化转变温度)

170℃

在高温下仍能保持刚性

推荐的VPI流程:

  • 将定子预热至100–120℃,并保持该温度2小时以去除水分
  • 放入VPI容器中,抽真空至≤100Pa,并保持30分钟
  • 加入ID300树脂,进行15–20分钟的真空浸渍
  • 恢复至大气压,然后加压至0.3–0.5MPa,并保持10分钟
  • 请等待30分钟,让多余的树脂流尽
  • 热固化:130℃ × 1小时 → 160℃ × 2小时

3.3 发夹形焊缝接头防护方案

应用领域:发夹形绕组焊头(King Coil 冠部区域)。推荐产品:MT-2806 绝缘包覆涂层。技术要求:

  • 请在焊接后立即涂覆,以确保在固化前端子完全润湿
  • 对焊缝接头进行绝缘处理,以防止高电压和局部放电
  • 保护焊缝免受切削液和油雾的侵蚀
  • 在-40℃至180℃的热循环条件下不会开裂
  • 建议采用选择性喷涂或浸涂工艺,涂层厚度为100–300μm

4. 电机转子解决方案

4.1 磁体粘接解决方案

参数

测试条件

剪切强度(针对铁素体)

10 MPa

25℃

剪切强度(针对钕铁硼)

8 MPa

25℃

高温剪切强度

4.5 MPa

150℃

工作温度

-55℃~200℃

连续运行

固化方法

80℃ × 30 分钟 或 25℃ × 24 小时

受热时反应会加速

CTE(热膨胀系数)

80 ppm/℃

与金属搭配效果极佳

耐油性

在150℃的ATF油中浸泡1000小时后,仍能保持>75%的强度

长期沉浸式学习

键合工艺的关键要点:

  1. 对铁芯槽壁和磁体表面进行脱脂处理(建议采用等离子处理)
  2. 在涂布粘合剂后15分钟内完成组装
  3. 插入磁铁后,施加0.1–0.3MPa的夹紧压力
  4. 热固化:80℃ × 30 分钟(推荐用于生产线)
  5. 固化后试样磁力拔出力测试;标准值≥3kN
  6. 在进行转子高速动平衡后,请再次确认磁铁是否发生位移

4.2 磁体热管理解决方案

应用领域:磁体与转子铁芯之间的热界面,以及转子端部冷却。推荐产品:MT-3203 导热膏 / MT-2804 导热灌封胶。高温下退磁风险急剧上升,因此有效的散热对于控制磁体温度至关重要。 方案1(磁体槽填充):使用MT-2803灌封胶填充磁体与铁芯之间的间隙,导热系数为1.0 W/m·K。 方案 2(磁体背面涂覆):在磁体背面涂覆 100–150μm 厚的 MT-3203 导热膏。方案 3(转子端部涂覆):在转子端部涂覆 MT-2806 conformal coating 以辅助散热。 结果:磁体温度降低15–25℃,抗退磁性能提升超过30%。.

4.3 转子动态平衡补偿方案

5. 电机控制器解决方案

5.1 IGBT/SiC 模块热管理解决方案

应用领域:电机控制器中IGBT/SiC功率模块与散热器之间的接口

比较项目

MT-3204 导热膏

热导率

3.7 W/m·K

3.0 W/m·K

热阻(@50psi)

0.05 ℃·cm²/W(简体中文(大陆))

0.12 ℃·cm²/W

适用间隙

50~150微米

0.5~3毫米

自动化效率

模板/丝网印刷——快速

贴片位置 — 慢

返工的便捷性

需要清洁并重新涂抹

易于撕下并重新贴上

建议用途

大批量自动化生产线

多个芯片存在高度差异 / 产量较低

5.2 控制器PCB保护方案

应用领域:电机控制器控制板和驱动板。推荐产品:MT-2806绝缘保护涂层。汽车级要求:

  • 耐热冲击性:-40℃ ↔ 125℃,500个循环
  • 抗振动性能:20G随机振动,持续100小时
  • 耐腐蚀性:经100小时盐雾测试,无迁移现象
  • 涂层厚度:40–100微米

5.3 直流母线电容器灌封解决方案

应用领域:直流母线电容器内部灌注。推荐产品:MT-2804(高介电强度等级)。关键要求:

  • 高介电强度:≥30kV/mm
  • 低介电损耗:Df ≤0.001 @1kHz
  • 低热膨胀系数匹配:与铝罐和薄膜相匹配
  • 使用寿命长:在85℃/85%RH条件下运行2000小时后,性能无衰减

6. 轴承与润滑解决方案

6.1 轴承润滑应用

应用领域:前后电机轴承、深沟球轴承、角接触球轴承

电机类型

轴承规格

推荐润滑脂

人生目标

NEV 驱动电机

6305~6315

≥150,000公里或8年

工业伺服电机

6200~6208

20,000小时连续运行

轮毂电机

定制配方

≥100,000公里

EPS转向电机

微型轴承

终身免维护

油冷式电机

特殊密封轴承

≥8000小时

6.2 高速轴承润滑脂 — 技术数据

参数

基础油

改性硅油

全氟聚醚(PFPE)

增稠剂

聚四氟乙烯(PTFE)

聚四氟乙烯(PTFE)

工作温度

-60℃~220℃

-40℃~260℃

DN值(n × dm)

≤1.0×10⁶

≤1.5×10⁶

起动转矩(25℃)

≤30 克·厘米

≤40 克·厘米

蒸发损失(180℃/24小时)

<1.0%

<0.5%

防水性能

出色

出色

典型应用

标准电机和伺服电机

NEV 驱动电机和油冷电机

润滑脂填充工艺的关键要点:

  • 对轴承进行脱脂、清洁和干燥
  • 填充量:25–35% 的内部轴承空间(高速)或 35–50%(中低速)
  • 加注润滑脂后,让轴承运转2–3分钟,以便润滑脂分布均匀
  • 安装防尘盖或密封圈后,请重新检查润滑脂的分布情况
  • 切勿将不同品牌或不同基础油的润滑脂混合使用

7. 电机外壳与密封解决方案

7.1 外壳密封解决方案

应用领域:前后端盖与壳体之间的接合处、电缆出口、油口和水口

密封区域

推荐产品

防护等级

主要特点

端盖接合面

MT-6655 硅酮密封胶

IP68

FIPG 原位成型,耐油耐切削液

电缆出口

MT-6655

IP68

适用于电缆护套,不具腐蚀性

油冷口

MT-6655(耐油级)

IP69K

在150℃的ATF油中浸泡1000小时后无泄漏

水冷接头

MT-6655

IP69K

耐冷却液和耐水解

接线盒密封

MT-6655

IP67

无需垫片,直接安装

7.2 接线盒灌封方案

应用领域:电机接线盒内的三相引线端子。推荐产品:MT-2804(耐油型)。主要要求:

  • 绝缘电阻 ≥500MΩ(直流 1000V)
  • 耐压≥3kV,持续1分钟,无闪络
  • 油浸后电性能无劣化
  • UL94 V-0级阻燃性

8. 选型指南与技术参数对比

8.1 快速选择矩阵

应用

主要要求

推荐产品

替代产品

定子端匝灌封

导热性 + 固定性 + 隔热性

MT-2804

定子VPI浸渍

渗透 + 绝缘 + 固化

发夹形焊缝接头的保护

绝缘性 + 耐温性

MT-2806

MT-2804

磁铁粘接

高强度 + 耐高温

磁力散热

导热性 + 隔热性

MT-3203

MT-2804

转子平衡补偿

高精度 + 高附着力

IGBT / SiC 散热

高导热性 + 低热阻

MT-3204

控制器PCB保护

环境保护 + 隔热

MT-2806

直流母线电容器灌封

高绝缘性 + 低损耗

MT-2804(高介电等级)

高速轴承润滑

低挥发性 + 耐高温 + 使用寿命长

外壳密封

耐油性 + IP68

MT-6655

接线盒灌封

隔热 + 防水

MT-2804

8.2 产品选型流程图

电机硅树脂应用 ─┬─ 定子 ─┬─ 端圈灌封 → MT-2804 │ ├─ VPI浸渍 → ID300                     │ └─ 焊缝保护 → MT-2806 │ ├─ 转子 ─┬─ 磁极粘接 → MA600                     │ ├─ 磁体冷却 → MT-3203/MT-2804 │ └─ 平衡补偿 → MA600(加权)                     │ ├─ 控制器 ─┬─ IGBT冷却 → MT-3204/TSP │ ├─ PCB涂层 → MT-2806                     │ └─ 电容器灌封 → MT-2804(高介电常数) │ ├─ 轴承 ── 润滑脂 → LG100/LG200                     │ └─ 外壳 ─┬─ 密封 → MT-555-1 └─ 接线盒 → MT-2804

9. 竞争优势

9.1 技术优势

针对不同电机类型的专用配方平台:为不同电机类型(发夹线/圆线、高/低压、油冷/水冷)提供专用配方

低粘度渗透技术:MT-2804灌封胶的粘度低至2500cP,可深入渗透到槽内的微小间隙中

自主研发的磁性粘合剂:以比进口品牌低30–50%的成本替代进口产品,其性能可与世界领先产品媲美

高速轴承润滑脂:基于PFPE的全氟聚醚润滑脂,可在极端工作条件下提供最长的使用寿命

所有产品均在我们的实验室中经过验证,并附有完整的可靠性测试报告

9.2 质量优势

质量指标

行业标准

迈拓控制级别

批次稳定性 Cpk

≥1.33

≥1.67

粘度公差

±20%

±10%

固化硬度公差

±10 肖氏

±5肖氏

热导率公差

±0.2 W/m·K

±0.15 W/m·K

剪切强度公差

±15%

±8%

批次可追溯性

可追溯批次

样品保留5年,并附有完整的工艺记录

9.3 服务优势

  • 免费样品:根据客户工艺定制的试用样品,24小时内发货
  • 现场生产支持:为首次批量生产派遣工程师驻场
  • 工艺优化:协助优化点胶和灌封参数,以提高良率
  • 联合开发:针对新型电机设计的定制配方开发
  • VAVE 支持:持续推出降本方案,帮助客户优化材料成本

10. 案例研究

案例1:新能量汽车(NEV)牵引电机定子灌封

客户背景:

中国前三大新能源车电驱供应商之一,200kW发夹式电机平台

要求:

定子端匝灌封,导热系数≥0.8 W/m·K,热等级为H级,且灌封后温度降低至少15℃

解决方案:

针对垂直灌封优化触变性的定制型MT-2804配方

结果:

  • 定子端匝温度降低了18℃
  • 灌装周期时间从5分钟缩短至3分钟
  • 通过了百万公里可靠性验证
  • 年消耗量超过200吨

案例 2:高速伺服电机轴承润滑系统的升级

客户背景:

某日本伺服电机品牌的中国工厂,生产转速为15,000转/分钟的高速伺服电机

要求:

轴承润滑脂使用寿命≥20,000小时,低噪音,适用于高速运行

解决方案:

结果:

  • 轴承寿命从12,000小时延长至25,000小时
  • 电机噪音降低了 3 dB(A)
  • 成本降低了 25%
  • 已在该客户的全球各工厂全面推行

案例3:磁铁粘接工艺优化

客户背景:

一家新能量汽车(NEV)电机制造商在其IPM转子生产线上面临周期时间瓶颈

要求:

在保持剪切强度≥8MPa的前提下,必须将磁性粘合剂的固化时间从4小时缩短至30分钟以内。

解决方案:

结果:

  • 生产线循环时间从4.5小时缩短至45分钟(包括固化时间)
  • 磁铁拔出力 ≥5kN(要求 ≥3kN)
  • 生产线末端良率从96%提升至99.2%
  • 线路运力增加了40%

11. 技术服务体系

11.1 售前服务

服务

范围

响应时间

技术咨询

产品选型、应用设计和工艺评估

2小时内

免费样品

根据客户工艺定制的试用样品,以及工艺建议

24小时内

应用程序测试

在客户实际电机上的试用和测试

5个工作日内

工艺方案

制定完整的申请流程计划和标准操作规程(SOP)

5个工作日内

实地考察

技术交流与生产线审查

1周内安排妥当

11.2 实施期间的服务

  • 首次量产的现场支持:工程师提供指导,确保顺利投产
  • 操作员培训:编制了标准化作业规程(SOP),并提供了现场培训
  • 设备集成:用于点胶、灌封和涂覆设备的参数包
  • 提供完整的质量文件:MSDS、TDS、COA 以及 RoHS/REACH 报告

11.3 售后服务

  • 季度审查:每季度进行一次质量审查访问和联合评估
  • 批次可追溯性:样品保留5年,并配有完全可追溯的生产记录
  • 失效分析:24小时内回复并提交8D纠正措施报告
  • 技术升级:定期推荐新配方和降本方案

我们致力于为电动机行业提供涵盖热管理、灌封、粘接和润滑领域的全方位专业解决方案