Guide de sélection des matériaux thermodynamiques

Guide de sélection des matériaux

Choix du matériau d'interface thermique (Tim)

 

 

Le choix des matériaux d'interface thermique (TIMS) est mauvais & amp; Le travail complexe d'un ingénieur mécanique; Je trouve des milliers d'options sur le marché et je peux parfois me perdre. Aujourd'hui, vous & 39; Je vais trouver quelques conseils de notre guide de conception ici et j'espère que & \ 39; Je serai utile quand tu seras confus.

Quand les gens parlent de Tim; Je pense immédiatement à quelques points clés tels que la conductivité thermique, l'isolation, la dureté, la déformation permanente par compression; Résistance à la chaleur. Ce sont les caractéristiques essentielles qui nous préoccupent le plus. Mais est - ce tout? Nous devrions dire que ce n'est pas fini. Dans l'application pratique, il & 39; C'est plus compliqué que prévu, car vous devez prendre en compte plus de facteurs tels que le matériau du boîtier / radiateur, la puissance du flux de la puce, la surface des composants, etc.

Tout d’abord, Jean & \ 39; S à partir de la théorie de Fourier; La loi et vous; Je vais comprendre comment cela fonctionne de l’intérieur.

Quatre La loi de Ier:

Dont vecteur   Q   Est le flux de chaleur dans la direction X positive (W / m2),   DT / DX   Est le gradient de température (négatif) (K / M) dans le sens du flux de chaleur (c'est - à - dire que la conduction se produit dans le sens de la baisse de température, le signe moins confirme cet axiome thermodynamique) et la constante de proportionnalité   K   Est la conductivité thermique du matériau (W / m.k), et   A.   Représente la zone de contact.


Fourier & 39; La loi s fournit donc une définition de la conductivité thermique et constitue la base de nombreuses méthodes pour déterminer sa valeur. Fourier & 39; La loi s, en tant qu'équation de taux de base pour les processus de conduction, combinée au principe de conservation de l'énergie, constitue également la base de l'analyse de la plupart des problèmes de conduction.  

 


Quatre propriétés à surveiller

Selon cette équation; De toute évidence, si toutes les autres conditions étaient au même niveau, la conductivité thermique aurait une grande influence sur le débit de chaleur. Voici quatre autres caractéristiques à surveiller lors du choix d'un tapis isolant.

Isolation diélectrique / tension de claquage

Éviter les courts - circuits et les pannes de composants est essentiel pour les applications à haute puissance.

  • Dureté

Généralement, les matériaux plus mous ont un meilleur taux de compression & amp; La compliance de remplissage des interstices permet d'obtenir une résistance thermique plus faible. Dans le même temps, vous devez également tenir compte de la capacité d'assemblage, car il est difficile de le retirer de la doublure, de se déformer au - delà des tolérances et de ne même pas s'adapter parfaitement à votre conception.

  • Déformation par compression

Comme mentionné ci - dessus, cela est essentiel pour combler l'écart. Dans le même temps, si la pression n'est pas suffisante, mais que le PCB ne peut pas supporter trop de pression pour se déformer, cela doit être pris en compte lors du choix de l'épaisseur d'ajustement et des tolérances acceptables (par rapport à la distance de dégagement).  
Dans ce cas, vous devriez également considérer   Vis ou pinces   Nécessaire pour votre application, quelle pression ces composants vont exercer sur les Plots et les PCB.

  • Résistance thermique

Là où le même matériau conducteur de chaleur est utilisé, sa résistance thermique peut, dans une certaine mesure, avoir un impact important sur les performances thermiques. Selon son équation   ( Où   R est la résistance thermique, D est l'épaisseur,   Et   K est la conductivité thermique) Vous trouverez l'épaisseur et la résistance thermique en proportion directe.  
Par conséquent, lorsque vous Concevez une structure de produit, il est plus précieux de minimiser les distances afin de réduire la résistance thermique et les coûts liés au budget des matériaux.

En plus du coussin isolant initial, vous devez également considérer   Matériau du boîtier / radiateur . Si son matériau est fabriqué à partir de matériaux à faible conductivité thermique tels que le PC et que le coussin thermique est directement en contact avec le boîtier du PC, il n'y a pas beaucoup d'application à utiliser un Tim et il est préférable de changer le matériau en métal ou en matériau à conductivité thermique plus élevée.  

Comme indiqué dans la section dureté, pour un assemblage plus facile, vous pouvez   Support renforcé de fibre de verre   Pour améliorer la capacité de traitement, minimiser les tolérances et résister à la pression d'estampage des broches de la plaque. Il peut être utilisé pour l'ajouter au milieu et sur la surface.   Adhésif supplémentaire simple / double face   Peut être mis en œuvre lorsque la pré - connexion est nécessaire.

De retour à la conception, une variété d'espaces et de formes peuvent apparaître pour appliquer le remplissage d'espace chaud. En particulier pour les espaces irréguliers comme les angles verticaux, un coussin thermique ordinaire peut ne pas convenir parfaitement à cette situation. Le mastic chaud remplacera alors votre choix. Cependant, comme le mastic chaud est un matériau semi - liquide qui s'écoule lorsqu'il est secoué si l'écart est supérieur à 1,0 mm, notre tapis de mastic chaud pré - durci peut résoudre ce problème avec des épaisseurs allant de 1,0 à 4,0 MM.

Isolation diélectrique / tension de claquage


Tapis thermiquement conducteur série Tip

 

La série tip est un autre matériau de remplissage d'interstices thermiques amélioré de lintech qui offre une conductivité thermique extrêmement élevée, offrant ainsi une résistance d'interface thermique inégalée pour la gestion thermique Multi - composants au niveau de la carte. Il a été conçu pour fournir la conformabilité et la compressibilité pour combler les interstices thermiques des grandes plaques et des composants sensibles. Il n'est pas à changement de phase et ne pollue pas les composants.

 



          

Sélection des principaux types de matériaux de coussin thermique

Typiquement   Propriétés   Appartenant à   Sinoguide Thermal   Conductivité   Rembourrage
Propriétés Unités Le tcp100 Le tcp150 Le tcp200 Le tcp300 Le tcp500 Le tcp600 Le tcp750 Le tcp110u Quiz   La méthode
Couleur - - - Gris Noir Gris foncé Bleu Rose ~ violet Bleu clair Violette Rose / blanc Vision
Barres d'acier   Le porteur - - - - - - - - - - - - - - - - - Fibre de verre - - -
Épaisseur   La portée Millimètres