Каковы требования к материалам термоинтерфейса в популярных областях применения?
В последние годы бурное развитие фотоэлектрических систем, электромобилей, связи 5G и мобильной электроники привело к все более высоким требованиям к отводу тепла от устройств. Материал термоинтерфейса представляет собой типичный теплопроводящий материал, который можно широко наносить на нагревательные элементы (силовые трубки, тиристоры, электронагревательные батареи и т. д.) и радиаторы (радиаторы, радиаторы и т. д.) в различных электронных изделиях, силовых батареях, и электрооборудование.
1. Новая энергетическая батарея.
В качестве основного источника энергии транспортных средств на новой энергии силовые батареи должны располагать как можно больше аккумуляторных ячеек в определенном пространстве, чтобы увеличить запас хода. Это приводит к очень ограниченному пространству для рассеивания тепла в аккумуляторной батарее. Когда автомобиль работает, тепло, выделяемое аккумуляторными элементами. Тепло будет постепенно накапливаться в небольшом пространстве для рассеивания тепла, что снизит эффективность зарядки и разрядки аккумулятора и повлияет на мощность аккумулятора; в серьезных случаях это приведет к перегреву и повлияет на безопасность и срок службы системы. Поэтому необходимо использовать теплопроводящий герметизирующий клей с определенной теплопроводностью для обеспечения герметизации между элементами батареи, а также между всей группой батарейных модулей и пластиной радиатора. Из-за новых энергетических аккумуляторов оптимальный диапазон рабочих температур аккумуляторных элементов очень узок, обычно от 20-40°C до менее 65°C. Для обеспечения безопасности эксплуатации автомобиля и оптимальной производительности аккумулятора обычно требуется теплопроводящий клей. Теплопроводность герметизирующего клея достигает более 3 Вт/(м·К).
2. Фотоэлектрический инвертор
Вообще говоря, теплопроводность фотоэлектрических инверторов должна быть не менее 2,0 Вт/мК, а выдерживаемое напряжение — не менее 5 кВ/мм. В то же время, чтобы защитить плату управления и компоненты от воздействия внешней среды и механических сил, а также обеспечить безопасность и стабильность схемы, теплопроводный герметизирующий клей, используемый в фотоэлектрических инверторах, также должен иметь определенная сейсмостойкость, ударопрочность, пыленепроницаемость, устойчивость к ультрафиолетовому излучению, водонепроницаемость и влагостойкость, изоляционные и другие свойства. Кроме того, поскольку срок службы фотоэлектрических систем обычно составляет около 20 лет, требования к сроку службы теплопроводящих клеев, используемых в фотоэлектрических инверторах, также относительно высоки, обычно более 8 лет.
3. Базовая станция 5G
Базовая станция представляет собой типичное закрытое устройство естественного отвода тепла. Его метод рассеивания тепла заключается в том, чтобы позволить теплу силового устройства сначала передаваться корпусу, а затем передаваться из корпуса в воздух. Учитывая технологические свойства электронного оборудования в базовых станциях 5G, технология распределения часто используется в конструкции для повышения эффективности автоматизации. Следовательно, теплопроводящий клей необходимо перевести в состояние геля с низким напряжением и высоким модулем сжатия.
4. Упаковка чипов, рассеивание тепла
Теплопроводящая силиконовая смазка с хорошими реологическими свойствами в основном используется для заполнения между чипом и упаковочной оболочкой, а также между упаковочной оболочкой и радиатором. Поскольку рабочая температура чипа часто достигает 60-70°C, к материалу, используемому в чипе, предъявляются очень высокие требования по теплопроводности. Высокая, она должна быть выше 5 Вт·(м·К) и требует основных свойств, таких как малая толщина клеевого слоя, высокая гибкость, высокая теплопроводность, низкое контактное термическое сопротивление и соответствующий коэффициент теплового расширения.
Появление новых областей применения выдвинуло более разнообразные требования к термоинтерфейсным материалам, которые уже не ограничиваются улучшением теплопроводности, а развиваются в направлении многофункциональности, в том числе диэлектрической, изоляционной, высокоэффективной. Надежность, огнестойкость. и другие аспекты, чтобы лучше адаптироваться к конкретным потребностям различных областей, тем самым способствуя технологическому прогрессу и инновациям в смежных отраслях.