{"id":131576,"date":"2024-04-10T14:08:11","date_gmt":"2024-04-10T06:08:11","guid":{"rendered":"https:\/\/www.alpapowder.com\/131576\/"},"modified":"2024-04-10T14:08:12","modified_gmt":"2024-04-10T06:08:12","slug":"la-conductividad-termica-de-los-materiales-de-interfaz-termica-esta-relacionada-con-los-rellenos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.alpapowder.com\/es\/131576\/","title":{"rendered":"La conductividad t\u00e9rmica de los materiales de interfaz t\u00e9rmica est\u00e1 relacionada con los rellenos."},"content":{"rendered":"

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Los materiales de interfaz t\u00e9rmica no solo se utilizan ampliamente para la disipaci\u00f3n de calor de equipos electr\u00f3nicos, sino que tambi\u00e9n tienen una demanda cada vez mayor en comunicaciones 5G, veh\u00edculos de nueva energ\u00eda, etc. Adem\u00e1s, tambi\u00e9n tienen amplias perspectivas de aplicaci\u00f3n en los campos de equipos militares y aeroespaciales.<\/p>\n

Como tipo de material t\u00e9rmicamente conductor, la conductividad t\u00e9rmica es naturalmente el indicador t\u00e9cnico m\u00e1s importante de los materiales de interfaz t\u00e9rmica. Los materiales de interfaz t\u00e9rmica com\u00fanmente utilizados son principalmente tipos rellenos, que se preparan principalmente llenando una matriz polim\u00e9rica con cargas de alta conductividad t\u00e9rmica.<\/p>\n

Normalmente, la conductividad t\u00e9rmica inherente de la matriz polim\u00e9rica es relativamente baja (aproximadamente 0,2 W\/(m\u00b7K)). Por lo tanto, la conductividad t\u00e9rmica del material de interfaz t\u00e9rmica suele estar determinada por el relleno.<\/p>\n

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Los diferentes tipos tienen diferente conductividad t\u00e9rmica.<\/p>\n

Las cargas t\u00e9rmicamente conductoras de uso com\u00fan se pueden dividir principalmente en: cargas met\u00e1licas t\u00e9rmicamente conductoras, cargas t\u00e9rmicamente conductoras de material de carbono y cargas inorg\u00e1nicas t\u00e9rmicamente conductoras.<\/p>\n

Los metales tienen buena conductividad t\u00e9rmica y alta conductividad t\u00e9rmica, por lo que son un relleno conductor t\u00e9rmico de uso com\u00fan. Las cargas met\u00e1licas t\u00e9rmicamente conductoras de uso com\u00fan incluyen principalmente polvo de oro, polvo de plata, polvo de cobre, polvo de aluminio, polvo de zinc, polvo de n\u00edquel y aleaciones de bajo punto de fusi\u00f3n.<\/p>\n

Los materiales de carbono generalmente tienen una conductividad t\u00e9rmica extremadamente alta, incluso mejor que las cargas met\u00e1licas. La conductividad t\u00e9rmica inherente del relleno de carbono agregado es uno de los par\u00e1metros m\u00e1s importantes que determina la conductividad t\u00e9rmica de los compuestos polim\u00e9ricos a base de carbono. Los materiales de carbono com\u00fanmente utilizados incluyen grafito, nanotubos de carbono, grafeno, grafito expandido, fibra de carbono y negro de humo. Entre ellos, los nanotubos de carbono tienen una conductividad t\u00e9rmica de 3100-3500W\/(m\u00b7K) y el grafeno tiene una conductividad t\u00e9rmica de 2000-5200W\/(m\u00b7K), lo que los convierte en candidatos prometedores para aplicaciones de gesti\u00f3n t\u00e9rmica.<\/p>\n

Las cargas cer\u00e1micas no s\u00f3lo tienen una buena conductividad t\u00e9rmica, sino que tambi\u00e9n tienen una conductividad el\u00e9ctrica relativamente baja. Actualmente son los rellenos m\u00e1s utilizados. Las cargas cer\u00e1micas de uso com\u00fan incluyen principalmente \u00f3xidos y nitruros. Los \u00f3xidos incluyen Al2O3, ZnO, MgO, etc.; Los nitruros incluyen: AlN, BN, etc.<\/p>\n

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Diferentes formas, diferente conductividad t\u00e9rmica.<\/p>\n

Los rellenos conductores t\u00e9rmicos vienen en varias formas, como esf\u00e9ricas, irregulares, fibrosas y escamosas. En comparaci\u00f3n con los materiales de dimensi\u00f3n cero, los materiales unidimensionales (como nanotubos de carbono, fibras de carbono, etc.) y materiales bidimensionales (como grafeno, nitruro de boro hexagonal, al\u00famina escamosa, etc.) con relaciones de aspecto ultra altas pueden usarse en El \u00e1rea de contacto m\u00e1s grande formada entre rellenos proporciona un camino m\u00e1s amplio para la transmisi\u00f3n de fonones, reduce la resistencia t\u00e9rmica del contacto de la interfaz y favorece la construcci\u00f3n de una red conductora t\u00e9rmica en el sistema. Sin embargo, dado que los rellenos esf\u00e9ricos no provocan un aumento brusco de la viscosidad a niveles elevados de llenado, son los m\u00e1s utilizados en la industria.<\/p>\n

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Diferentes tama\u00f1os, diferente conductividad t\u00e9rmica.<\/p>\n

El tama\u00f1o del relleno t\u00e9rmicamente conductor tambi\u00e9n tiene un impacto significativo en la conductividad t\u00e9rmica del compuesto t\u00e9rmicamente conductor.<\/p>\n

Cuando el relleno es de un solo tama\u00f1o y la cantidad de relleno es la misma, la conductividad t\u00e9rmica de los compuestos rellenos con rellenos de gran tama\u00f1o de part\u00edculas tiende a ser mayor que la de los compuestos rellenos con rellenos de peque\u00f1o tama\u00f1o de part\u00edculas. Esto se debe a que hay menos contacto de interfaz entre part\u00edculas grandes. La resistencia t\u00e9rmica de la interfaz es baja. Sin embargo, el tama\u00f1o de part\u00edcula no puede ser demasiado grande, de lo contrario, las cargas no pueden formar un empaquetamiento compacto, lo que no favorece la formaci\u00f3n de trayectorias conductoras t\u00e9rmicas.<\/p>\n

Diferentes grados de modificaci\u00f3n de la superficie tienen diferente conductividad t\u00e9rmica.<\/p>\n

Para resolver el problema de la resistencia t\u00e9rmica interfacial, la funcionalizaci\u00f3n qu\u00edmica superficial de los rellenos se considera un m\u00e9todo eficaz. La funcionalizaci\u00f3n qu\u00edmica superficial de los rellenos puede formar puentes covalentes que mejoran la adhesi\u00f3n interfacial y minimizan la dispersi\u00f3n de fonones interfaciales al interconectar las interfaces part\u00edcula-resina y part\u00edcula-part\u00edcula. Para mejorar la conductividad t\u00e9rmica de los compuestos polim\u00e9ricos se han aplicado tratamientos superficiales a diferentes rellenos como nanotubos de nitruro de boro, grafeno, etc.<\/p>\n

Diferente pureza y diferente conductividad t\u00e9rmica.<\/p>\n

Las impurezas en el relleno no s\u00f3lo afectar\u00e1n las propiedades el\u00e9ctricas del material de la interfaz t\u00e9rmica, sino que tambi\u00e9n tendr\u00e1n un cierto impacto en el rendimiento del proceso.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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