Bagaimana memilih bahan antarmuka konduktivitas termal yang benar
Semakin banyak perancang kelistrikan menghadapi tantangan bentuk peralatan atau pembuangan panas, namun mereka mungkin tidak memahami rangkaian pilihan bahan antarmuka konduksi panas di pasar, atau cara memilih campuran bahan yang tepat untuk memecahkan tantangan desain tertentu. Departemen Material Kinerja Tinggi Du Bonlaird menyediakan beragam opsi material antarmuka konduksi panas, yang dapat membantu desainer mengatasi tantangan konduksi panas yang kompleks. Solusi ini berlaku untuk mobil, telekomunikasi, pusat data, sistem konversi daya, dan banyak produk lainnya.
Bahan antarmuka konduktif termal dimaksudkan untuk memberikan permukaan kontak termal yang seragam untuk dua permukaan kawin, terutama antara elemen dan permukaan kawin radiatornya. Di masa lalu, perancang sistem biasanya menggunakan kipas dan/atau radiator sebagai obat mujarab untuk menyelesaikan sebagian besar masalah pendinginan pada elemen tertentu. Hal ini karena sebagian besar panas dihasilkan dalam catu daya besar atau CPU besar. Keduanya cukup besar untuk menampung peralatan pendingin semacam ini. Bahkan pada sistem generasi baru yang menggunakan aliran udara paksa, masih terdapat masalah bagaimana cara menghilangkan panas dengan cepat dari komponen ke radiator. Bahan antarmuka konduksi panas memberikan solusi konduksi panas dengan mengisi celah antara permukaan mesin untuk memastikan kontak seragam dan efisiensi perpindahan panas yang tinggi. Metode yang sama juga berlaku untuk kasus dimana shell digunakan sebagai heatsink.
Jenis bahan dan senyawa antarmuka konduktif termal:
Bahan dempul penyalur cairan, yang lebih dikenal dengan sebutan pasta termal, gel termal, atau pelumas termal. Bahan-bahan ini dapat langsung diaplikasikan pada komponen sebagai perekat radiator; Karena sulitnya pemrosesan ulang, bahan ini jarang digunakan sebagai bahan antarmuka untuk cangkang. Bahan-bahan ini dapat dicampur dengan bahan pengisi keramik, bahan pengisi logam atau oksida logam untuk mencapai konduktivitas termal yang tinggi.
Gemuk Termal dan bahan pengubah fasa; Pelumas termal dapat diperoleh dengan menggunakan larutan sablon untuk mendapatkan ketebalan lapisan perekat yang lebih kecil. Pelumas pengubah fasa adalah alternatif yang lebih canggih dibandingkan pelumas termal, dan melalui optimalisasi, laju perpindahan panas maksimum dapat dicapai dalam kisaran suhu tertentu. Bahan-bahan ini biasanya digunakan untuk radiator yang dipasang dengan kekuatan mekanis dan dipasang pada tekanan konstan. Selama pengoperasian, bahan pengubah fasa mengeras atau mencair menjadi lapisan kental, melepaskan atau menyerap panas laten secara terpisah. Bahan lapisan berperekat tinggi ini dapat dicetak menggunakan sablon untuk mendapatkan ketebalan lapisan perekat minimum.
Bantalan Termal: Bahan padat yang telah dibentuk sebelumnya ini sangat mudah digunakan, dan juga dapat diintegrasikan ke dalam proses perakitan otomatis. Meskipun bantalan konduktif termal umumnya mengadopsi bentuk yang telah dibentuk sebelumnya, bantalan tersebut juga dapat dipotong sesuai dengan ukuran yang diperlukan. Mereka cocok untuk digunakan pada elemen planar untuk menghubungkan radiator, atau langsung dipasang ke cangkang.
Ada berbagai spesifikasi material yang berlaku untuk material antarmuka konduktif termal. Konduktivitas termal bahan atau ketahanan termal produk yang diberikan merupakan sifat bahan utama yang harus diperhatikan, karena nilai ini dapat digunakan sebagai tujuan desain dalam simulasi atau beberapa perhitungan dasar. Selain karakteristik material, desainer juga harus mempertimbangkan proses perakitan otomatis dalam proses manufaktur, serta kenyamanan produksi dalam mengintegrasikan solusi spesifik ke dalam PCBA atau housing.
