Popüler uygulama alanlarında termal arayüz malzemelerine yönelik gereksinimler nelerdir?
Son yıllarda fotovoltaiklerin, elektrikli araçların, 5G iletişimlerin ve mobil elektroniklerin patlaması, cihaz ısı dağıtımına yönelik gereksinimlerin giderek artmasına neden oldu. Termal arayüz malzemesi, çeşitli elektronik ürünlerde, güç pillerinde, ısıtma elemanlarında (güç tüpleri, tristörler, elektrikli ısıtma yığınları vb.) ve radyatörlerde (ısı emiciler, ısı emiciler vb.) geniş çapta kaplanabilen tipik bir termal iletken malzemedir. ve elektrikli ekipmanlar.
1. Yeni enerji gücü pili
Yeni enerji araçlarının ana güç kaynağı olan güç akülerinin, seyir menzilini artırmak için mümkün olduğu kadar çok sayıda akü hücresini belirli bir alana yerleştirmesi gerekiyor. Bu, güç pilinde çok sınırlı bir ısı dağıtım alanıyla sonuçlanır. Araç çalışırken, akü hücreleri tarafından üretilen ısı, ısı yavaş yavaş küçük bir ısı dağıtım alanında birikecek, bu da akünün şarj ve deşarj verimliliğini azaltacak ve akünün gücünü etkileyecektir; ciddi durumlarda termal kaçağa neden olur ve sistemin güvenliğini ve ömrünü etkiler. Bu nedenle, pil hücreleri arasında ve ayrıca tüm pil modülü grubu ile ısı emici plaka arasında dolgu oluşturmak için belirli bir termal iletkenliğe sahip termal olarak iletken dolgu yapıştırıcısının kullanılması gerekir. Yeni enerji güç pilleri nedeniyle, güç pil hücrelerinin optimum çalışma sıcaklığı aralığı çok dardır; genellikle 20-40°C arasındadır ve 65°C’nin altındadır. Aracın çalışmasının güvenliğini ve optimum akü performansını sağlamak için genellikle termal iletken yapıştırıcıya ihtiyaç duyulur. Yapıştırıcının termal iletkenliği 3W/(m·K)’nin üzerine çıkar.
2. Fotovoltaik invertör
Genel olarak konuşursak, fotovoltaik invertörlerin termal iletkenliğinin 2,0W/mK’den az olmaması ve dayanım voltajının 5kV/mm’den az olmaması gerekir. Aynı zamanda kontrol devre kartını ve bileşenlerini dış ortamın ve mekanik kuvvetlerin etkisinden korumak, devrenin güvenliğini ve stabilitesini korumak için fotovoltaik invertörlerde kullanılan termal iletken potting tutkalının da bulunması gerekir. Belirli deprem direnci, darbe direnci, toz direnci, UV direnci, su geçirmez ve nem geçirmez, yalıtım ve diğer özellikler. Ek olarak, fotovoltaik sistemlerin ömrü genellikle yaklaşık 20 yıl olduğundan, fotovoltaik invertörlerde kullanılan termal iletken yapıştırıcıların ömür gereksinimleri de nispeten yüksektir, genellikle 8 yıldan fazladır.
3. 5G baz istasyonu
Baz istasyonu tipik bir kapalı doğal ısı dağıtma cihazıdır. Isı dağıtma yöntemi, güç cihazının ısısının önce kasaya aktarılmasına ve daha sonra kasadan havaya iletilmesine izin vermektir. 5G baz istasyonlarındaki elektronik ekipmanların işleme özellikleri göz önüne alındığında, otomasyon verimliliğini artırmak amacıyla inşaatlarda sıklıkla dağıtım teknolojisi kullanılıyor. Bu nedenle, termal olarak iletken yapıştırıcının, düşük stres ve yüksek sıkıştırma modülüne sahip bir jel halinde hazırlanması gerekir.
4. Talaş paketleme, ısı dağılımı
İyi reolojik özelliklere sahip termal iletken silikon yağı esas olarak çip ile ambalaj kabuğu ve ambalaj kabuğu ile ısı emici arasında dolgu yapmak için kullanılır. Çipin çalışma sıcaklığı sıklıkla 60-70°C’ye ulaştığından, çipte kullanılan termal iletkenlik malzemesinin çok yüksek termal iletkenlik gereksinimleri vardır. Yüksek, 5 W·(m·K)’nin üzerinde olması gerekir ve düşük yapışkan tabaka kalınlığı, yüksek esneklik, yüksek ısı iletkenliği, düşük temas ısıl direnci ve uygun ısıl genleşme katsayısı gibi temel özellikler gerektirir.
Ortaya çıkan uygulama alanlarının ortaya çıkışı, artık termal iletkenliğin iyileştirilmesiyle sınırlı olmayan, ancak dielektrik, yalıtım, yüksek performans Güvenilirlik, alev geciktiricilik dahil olmak üzere çok işlevlilik yönünde gelişen termal arayüz malzemeleri için daha çeşitli gereksinimleri ortaya çıkardı. ve diğer yönleri, çeşitli alanların özel ihtiyaçlarına daha iyi uyum sağlamak, böylece ilgili sektörlerde teknolojik ilerlemeyi ve yeniliği teşvik etmek.