Guia de Selecção de Materiais Térmicos

Guia de Selecção de Materiais

Selecção de materiais de interface térmica (TIM)

 

 

A selecção de materiais de interface térmica (TIM) é uma péssima & trabalho complexo para engenheiros mecânicos como eles' encontrará milhares de opções disponíveis no mercado e eles podem se perder às vezes. Hoje, você' Vou começar a encontrar algumas dicas do nosso guia de design aqui e espero que' Será útil quando te sentires confuso.

Quando as pessoas falam sobre TIMs, você' vai pensar em vários pontos-chave imediatamente, tais como condutividade térmica, isolamento, dureza, conjunto de compressão & resistência térmica. Todas estas são propriedades fundamentais com as quais mais nos preocupamos. Mas é só isso? Devíamos dizer que ainda não terminou. Em aplicações reais, ele' s mais complicado do que o esperado como você tem que levar mais fatores em conta, como os materiais da carcaça / dissipador de calor, a potência do fluxo do chip, a área do componente etc.

Em primeiro lugar, deixe' s partem da teoria dos princípios de Fourier' a lei e você' conheceremos alguns insights de como funciona de dentro para fora.

Quatro Lei de ier:

Onde o vetor   Q   é o fluxo de calor (W/m2) na direcção x positiva,   dT/dx   é o gradiente de temperatura (negativo) (K/m) na direção do fluxo de calor (ou seja, a condução ocorre na direção da temperatura decrescente e o sinal de menos confirma este axioma termodinâmico) e a constante de proporcionalidade   K   é a Condutividade Térmica do material (W/m.K), e   A   representa a área de contacto.


Fourier' s Lei, assim, fornece a definição de condutividade térmica e forma a base de muitos métodos de determinação de seu valor. Fourier' s A Lei, como equação de taxa básica do processo de condução, quando combinada com o princípio da conservação de energia, também constitui a base para a análise da maioria dos problemas de Condução.  

 


Quatro propriedades precisam cuidar

A partir dessa equação, ele' s claramente que a condutividade térmica teria grande impacto na taxa de fluxo de calor se todas as condições de descanso forem estabelecidas no mesmo nível. Ao selecionar as almofadas térmicas, aqui estão as outras quatro propriedades que precisam tomar cuidado da seguinte forma.

Isolamento dielétrico / tensão de ruptura

É fundamental para aplicações de alta potência para evitar a falha de curto-circuito e componentes.

  • Dureza

Geralmente, materiais mais macios têm melhor taxa de compressão & conformabilidade de enchimento de lacuna e, assim, obter menor resistência térmica. Enquanto, você também deve considerar sobre a capacidade de montagem, pois será difícil remover o forro e ficar distorcido para estar fora de tolerância ou mesmo não pode se encaixar perfeitamente em seus projetos.

  • Conjunto de Compressão

Como acima, é fundamental para conformar as lacunas. Enquanto isso, se a pressão não for suficiente, mas o PCB não pode suportar muita pressão para se deformar, você precisa levar isso em conta ao escolher a espessura ajustada e tolerâncias aceitas em comparação com a distância de abertura.  
Neste caso, você também deve considerar se o   parafusos ou grampos   são necessários para sua aplicação e qual é a pressão que esses componentes aplicarão à almofada e PCB.

  • Resistência térmica

O desempenho térmico será muito afetado por sua resistência térmica em certa medida, onde usar os mesmos materiais de condutividade térmica. Da sua equação   ( onde   R é resistência térmica, d é espessura,   e   k é condutividade térmica) você verá que a espessura está em relação proporcional com a resistência térmica.  
Assim, quando você projeta as estruturas do produto, é mais valioso minimizar para ser a menor distância para menor resistência térmica e seu custo de orçamento de material adequadamente.

Além das almofadas térmicas originais, você também precisa pensar sobre   os materiais da carcaça/dissipador de calor . Se seus materiais são feitos de materiais condutores térmicos muito baixos, como PC e o contato da almofada térmica com a carcaça do PC diretamente, não teria grande significado da aplicação usar quaisquer TIMs e é melhor mudar os materiais para ser metal ou materiais condutores térmicos mais elevados.  

Para uma montagem mais fácil, como mencionado na parte Dureza, você poderia ter   portador de reforço de fibra de vidro   para fortalecer a capacidade de manuseio, minimizar a tolerância e suportar com pressão de perfuração dos pinos a bordo. Está disponível para adicioná-lo no meio e na superfície.   Adesivos adicionais de um lado / dois lados   pode ser alcançado quando necessário para pré-fixação.

De volta aos projetos, pode aparecer vários tipos de lacunas e formas para aplicar os enchimentos térmicos de lacuna. Especialmente para lacunas irregulares como angular vertical, almofada térmica normal pode não ser perfeitamente adequada para esta ocasião. Então a massa térmica será sua opção substituída. No entanto, como a massa térmica é um material semi-líquido e fluirá ao agitar se as lacunas forem mais de 1,0 mm, nossa almofada de massa térmica pré-curada estará lá para resolver este problema, que é capaz de 1,0-4,0 mm de espessura.

Isolamento dielétrico / tensão de ruptura


A almofada térmica da série TIP

 

A série TIP é mais um dos materiais de preenchimento térmico aprimorados da Lintech que fornece condutividade térmica extrema e, portanto, resistência de interface térmica incomparável para gerenciamento térmico de múltiplos componentes em nível de placa. Ele é projetado para fornecer conformabilidade e compressibilidade para preencher a lacuna térmica de placas grandes e componentes sensíveis. Não muda de fase e não contamina componentes.

 



          

Seleção de tipos de material de almofada térmica principal

Típico   Propriedades   de   SinoGuide Térmico   Condutor   Almofada
Propriedades Unidades TCP100 TCP150 TCP200 TCP300 TCP500 TCP600 TCP750 TCP110U Teste   Método
Cor --- Cinzento Preto Cinzento Escuro Azul Rosa~Violeta Azul Claro Violeta rosa/branco Visual
Reforço   Transportador --- Fibra de vidro ---
Espessura   Intervalo mm