Was macht ein gutes wärmeleitendes Material aus?
Das Thema Wärmemanagement in der Elektronik kann ganz schön komplex sein. Wenn Sie die Ableitung der von Ihrem Gerät erzeugen Wärme bei der anfänglichen Auslegung nicht berücksichtigt haben, können Sie in ernsthafte Schwierigkeiten geraten.
Wo sollte man also beginnen?
Es wäre zu schön, wenn man die Suche nach dem besten wärmeleitenden Material (Thermal Interface Material, TIM) für Ihre Anwendung einfach mit der Prüfung der Wärmeleitwerte beginnen könnte. Jedes thermische Material hat einen eigenen Wärmeleitwert, sodass es einfach wäre, die Werte zu vergleichen und die Entscheidung anhand dieses Vergleichs zu fällen. Bedenken Sie jedoch, dass dieser Wert sich abhängig von der Dicke des Materials ändern und im Laufe der Zeit sinken kann.
Es gibt zwei Gesichtspunkte, die möglicherweise noch wichtiger als die Wärmeleitfähigkeit sind. Denn ohne die Optimierung dieser beiden Bedingungen hat die Gesamtleitfähigkeit keine Auswirkungen:
- Oberflächenbenetzung: Ihr TIM muss gegenüber beiden Oberflächen gleichmäßig und einheitlich benetzt sein, um den Grenzflächenwiderstand zu minimieren, der die Wärmeübertragung bremst. Der Grenzflächenwiderstand ist der Wärmewiderstand an der Schnittstelle zwischen den heißen/kalten Oberflächen und dem wärmeleitenden Material.
- Klemmkraft: Diese muss einheitlich aufgebracht werden, um eine maximale Oberflächenbenetzung zu erreichen und damit ein möglichst dünnes TIM verwendet werden kann. Bei zunehmender Dicke der wärmeleitenden Materialien kann sich dies auf die Gesamtwärmeleitfähigkeit auswirken.
Darüber hinaus gibt es andere Gesichtspunkte in Bezug auf Ihre Anwendung, die eventuell berücksichtigt werden sollten:
- Galvanische Trennung
- Konstruktive Befestigung
- Keine Ausgasung
- Ausfüllen eines großen Abstands
- Transport-/Lagertemperatur
- Wiederverarbeitbarkeit
- Recycelfähigkeit
- Einfache Handhabung
Wenn Sie an weiteren Informationen über wärmeleitfähige Materialien interessiert sind, können Sie sich an uns unter http://www.indium.com/contact-us/ wenden oder unsere Website http://www.indium.com/thermal-interface-materials/ besuchen.
Bildquelle: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2a/Difference_between_thermal_conductivity_of_thermal_interface_materials_and_thermal_contact_resistance.png
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