Fondo del material de interfaz térmica
La disipación de calor siempre ha sido un trabajo clave de investigación en la industria electrónica, y la temperatura de trabajo real de los componentes electrónicos es uno de los factores clave que afectan su fiabilidad. A medida que los dispositivos electrónicos se desarrollan hacia la miniaturización y el alto consumo de energía, su densidad de consumo de energía aumenta gradualmente, y el calor de los dispositivos electrónicos se multiplica, lo que también plantea mayores requisitos para el rendimiento de disipación de calor del sistema; Así nació.
Visión general básica de los materiales de interfaz térmica
El material de interfaz térmica, conocido en inglés como materiales de interfaz térmica, tim, también conocido como materiales de interfaz térmica o materiales de interfaz térmica, es un material comúnmente utilizado en envases IC y disipación de calor electrónico, que se utiliza principalmente para llenar los microporos y agujeros desiguales en la superficie producidos cuando los dos materiales se unen o entran en contacto, reducir la resistencia térmica del contacto térmico y mejorar el rendimiento de disipación de calor del dispositivo.
Hay huecos extremadamente sutiles y desiguales entre la superficie del material microelectrónico y el disipador de calor, y si se instalan directamente juntos, el área de contacto real entre ellos es solo el 10% del área de base del disipador de calor, y el resto son huecos de aire. Debido a que la conductividad térmica del aire es de solo 0024w / (m * k), es un mal conductor térmico, lo que hará que la resistencia térmica de contacto entre los componentes electrónicos y el disipador de calor sea muy grande, lo que dificulta seriamente la conducción del calor y, en última instancia, resulta en una baja eficiencia del disipador de calor. El uso de materiales de interfaz térmica con alta conductividad térmica para llenar estas brechas, excluir el aire en ellas y establecer canales efectivos de conducción térmica entre los componentes electrónicos y el disipador de calor puede reducir drásticamente la resistencia térmica de contacto y hacer que el papel del disipador de calor se desempeñe plenamente. Los materiales de interfaz térmica (superficie de contacto) juegan un papel muy crítico en el Manejo térmico y son una importante rama de investigación en esta disciplina.
Para satisfacer las necesidades de disipación de calor de los productos electrónicos, también hay muchos tipos de materiales de interfaz térmica, y los materiales de interfaz térmica comúnmente utilizados en el mercado son:
I. características térmicas
1 resistencia térmica
La resistencia térmica es igual a R = D / K. esta ecuación muestra que la resistencia térmica es proporcional a la conductividad térmica K y al espesor del material. Es decir, la conductividad térmica del material es una constante, la resistencia térmica solo está relacionada con el grosor del material, cuanto más grueso es el grosor, mayor es la resistencia térmica y, por el contrario, menor ES.
La resistencia térmica de contacto se puede controlar artificialmente, seleccionando el material de interfaz térmica adecuado de acuerdo con la superficie de contacto. Esto permite controlar la resistencia térmica total.
2 conductividad térmica
La conductividad térmica es un signo para determinar la capacidad de conducción térmica de los materiales de interfaz térmica. Cuanto mayor sea la conductividad térmica, mejor será la conductividad térmica.
Dos eléctricos especiales
1 la medición del voltaje de ruptura del voltaje de ruptura es el valor de voltaje que el material conductor puede soportar en condiciones específicas. Este valor muestra la capacidad de aislamiento eléctrico del material de interfaz térmica. Este valor se ve afectado en ambientes húmedos y de alta temperatura, ya que el material de interfaz térmica absorbe la humedad del aire. Resistencia al volumen 2
La resistencia electrónica de volumen se utiliza para medir la resistencia electrónica de volumen de un material por unidad de volumen. La resistencia al volumen es la capacidad de guiar la fuga de corriente del material de interfaz térmica entre el componente electrificado y el dispositivo de disipación de calor metálico. Al igual que el voltaje de ruptura, también se ve afectado por la humedad y las altas temperaturas, lo que también reduce la resistencia al volumen.
Propiedades de los tres cuerpos elásticos
1 deformación por compresión
La deformación por compresión se refiere a la fuerza conjunta ejercida durante la desviación. Cuando se aplica una carga de compresión, el material elástico se deforma, pero el volumen del material se mantiene sin cambios. Las características de deformación por compresión pueden variar en función de la geometría del componente, la tasa de desviación y el tamaño de la sonda.
2 relajación de tensión
Cuando se ejerce presión sobre el material de interfaz térmica, después de una deformación inicial, se produce un proceso de relajación lento, seguido de la eliminación de la presión, que continúa hasta que la carga de presión se equilibra con la resistencia interna del material.
3 deformación por compresión
La deformación por compresión es el resultado de la relajación del estrés. si el material de la interfaz térmica soporta la carga de presión durante demasiado tiempo, parte de la deformación se convertirá en una deformación más larga y no se puede restaurar después de la reducción de la carga.
¿¿ cómo elegir un material de interfaz térmica?
¿Después de entender la introducción básica de los materiales de interfaz térmica, ¿ cómo elegir los materiales de interfaz térmica adecuados? En primer lugar, el tipo de material de interfaz térmica se determina de acuerdo con la aplicación del cliente; En segundo lugar, el material de interfaz térmica adecuado se selecciona de acuerdo con la conductividad térmica, el grosor, el tamaño, la densidad, la resistencia al voltaje, la temperatura de uso y otros parámetros del producto.
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