Materiali di interfaccia termica: trasferimento di calore tra superfici solide

Materiali di interfaccia termica (TIM)

I materiali di interfaccia termica (TIM) svolgono un ruolo fondamentale nei sistemi di gestione termica efficaci, facilitando il trasferimento di calore tra superfici solide.

Tecnologie dei materiali di interfaccia termica

Riduci al minimo la resistenza termica con diverse configurazioni di materiali di interfaccia termica ottimali per una varietà di substrati ed esigenze applicative.

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Aumentare le prestazioni termiche

Trasferire rapidamente il calore dalle fonti alla soluzione di raffreddamento con materiali ad alta conducibilità.

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Aumenta la densità di potenza

Migliora il trasferimento di calore per imballare più elettronica nello stesso ingombro

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Ridurre la resistenza termica

Eliminare l'aria tra le superfici con materiali a maggiore conduttività

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Ampie opzioni

Ottimizzare la selezione TIM per applicazione, superficie e caratteristiche ambientali

Cos'è un materiale di interfaccia termica?

I materiali di interfaccia termica (TIM) sono materiali ingegnerizzati che migliorano la conduttività termica tra due superfici di accoppiamento facilitando un trasferimento di calore più efficiente. L'aggiunta di TIM alle soluzioni di gestione termica previene l'aumento della temperatura e il potenziale degrado delle prestazioni dei dispositivi. Quasi tutte le applicazioni possono trarre vantaggio dai materiali di interfaccia termica, quindi i TIM sono disponibili in una varietà di formati e proprietà per soddisfare requisiti specifici.

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Resistenza dell'interfaccia Trasferimento termico tra superfici con illustrazione della resistenza dell'interfaccia termica

Come funziona un materiale di interfaccia termica?

Un materiale di interfaccia termica riduce la resistenza termica tra le superfici solide riempiendo spazi d'aria microscopici, irregolarità e imperfezioni con un materiale ad alta conduttività. La fonte di calore, come una CPU, e le superfici del dissipatore di calore non sono perfettamente lisce. Questa irregolarità superficiale crea sacche d'aria, che sono buoni isolanti termici e impediscono la conduttività termica. Un materiale di interfaccia termica migliora il contatto termico tra il componente generatore di calore e la soluzione di raffreddamento riempiendo gli spazi vuoti per eliminare le sacche d'aria.

L'esperienza di TIM nel settore della trasformazione e dell'assemblaggio di precisione di Boyd

L'esperienza di Boyd nella conversione e nell'assemblaggio di precisione ci consente di fabbricare e pre-applicare TIM su soluzioni di gestione termica come piastre frigorifere liquide o dissipatori di calore.

Riduci i tempi e i costi di assemblaggio con le nostre soluzioni complete e pronte per l'installazione termica.

Tecnologie dei materiali di interfaccia termica

Soddisfa i requisiti applicativi con il giusto TIM

L'ampio portafoglio di tecnologie per materiali di interfaccia termica di Boyd esemplifica la nostra profonda comprensione e utilizzo di TIM. Sfrutta il nostro patrimonio di scienza dei materiali, le relazioni con i fornitori e le competenze TIM sviluppate da decenni di esperienza per scegliere il miglior materiale di interfaccia termica per la tua applicazione.

Guida dell'ingegnere alle applicazioni dei materiali delle batterie EV

Nastri adesivi termoconduttivi

I nastri adesivi termicamente conduttivi combinano l'attacco meccanico con la conduttività termica in una sottile linea di adesivo acrilico sensibile alla pressione (PSA). I nastri adesivi Transtherm® di Boyd utilizzano acrilico privo di silicone per applicazioni sensibili. I nastri adesivi di facile applicazione peel-and-stick riducono i tempi di installazione sostituendo l'hardware di fissaggio meccanico come molle e viti. Le opzioni di materiali di rinforzo aumentano la stabilità meccanica e in genere sono dotate di biadesivo per un assemblaggio multifunzionale integrato.

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Facile installazione

Richiede solo applicazione a pressione, ciclo di calore per il massimo incollaggio non richiesto

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Attacco meccanico delicato

Sostituisci l'hardware con adesivi per un assemblaggio meno costoso e più veloce

Riempitivi di spazi termoconduttivi

I gap filler termicamente conduttivi sono materiali di interfaccia morbidi e malleabili con elevata conduttività termica per applicazioni con ampi spazi tra fonti di calore e superfici di raffreddamento, altezze variabili dei componenti, variabilità di stack-up ad alta tolleranza e superfici irregolari o ruvide. I gap filler smorzano le vibrazioni e riducono lo stress o la deformazione dei componenti in ambienti difficili. I riempitivi Transtherm® Gap di Boyd sono materiali simili al gel che rientrano in tre gruppi: riempitivi gap in silicone, riempitivi gap senza silicone e riempitivi gap tipo stucco.

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Smorzamento delle vibrazioni

Dispositivi sensibili al cuscino contro le vibrazioni ambientali

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Accomodare stackup di tolleranza più grandi

Mantieni il contatto con spazi di varie dimensioni con riempitivi di gap conformi

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Ideale per montare più dispositivi

Collegamento termico di più fonti di calore a un'unica superficie di raffreddamento

Cuscinetti in gomma termoconduttivi

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I cuscinetti termici in gomma sono un durometro relativamente alto, materiale a base di silicone con cariche termicamente conduttive come ossido di alluminio o nitruro di boro. Sostituisci l'hardware dell'interfaccia termica con cuscinetti in gomma rinforzati con fogli di poliimmide o fibra di vetro robusti e conformi. I materiali in gomma Transtherm® combinano un'elevata conduttività termica e isolamento elettrico in un unico componente e mantengono un'elevata rigidità dielettrica anche a temperature elevate.

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Riduci la complessità

Combina alta conduttività termica e isolamento elettrico

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Prestazioni robuste

La migliore resistenza allo strappo dei riempitivi di fessura rinforzati rende le soluzioni di interfaccia resilienti

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Isolamento elettrico

Prevenire scosse elettriche e scintille

Tamponi e pellicole di grafite

Con una massa ridotta e capacità di trasferimento del calore elevate, i tamponi e i film in grafite sono TIM ad alta diffusione del calore disponibili in configurazioni ultrasottili e leggere. Le molecole di grafene simili a fogli di grafite offrono una conduttività termica superiore nel piano. Le pellicole di grafite sono disponibili in due forme principali: grafite pirolitica (PG) o fogli di grafite pirolitica (PGS) e grafite pirolitica ricotto (APG), nota anche come grafite pirolitica ricotto termicamente (TPG). Le tecnologie di produzione proprietarie e il design del prodotto di Boyd riducono il particolato di grafite dal materiale naturalmente traballante e introducono l'isolamento elettrico.

Cuscinetto in grafite termodisperso con adesivo e cuscino in schiuma
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Resistenza alle alte temperature

Per applicazioni a temperature superiori a 200°C

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Basso profilo

Diffusione del calore a profilo ultra basso

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Leggera

Ideale per applicazioni leggere

Materiale a cambiamento di fase

I materiali a cambiamento di fase (PCM) sono materiali cerosi a base di paraffina privi di silicone che cambiano fase a una temperatura formulata. Il PCM offre un eccellente controllo della temperatura, uno stretto contatto tra le superfici e una resistenza termica minima con la sua sottile linea di adesione e l'elevata bagnabilità a basse forze di montaggio.

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Controllo preciso della temperatura

L'elevata bagnabilità e il punto di fusione specifico consentono uno stretto controllo della temperatura

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Manipolazione pulita

Facile da maneggiare, installare e rimuovere allo stato solido

Pellicole termoconduttive

I film sottili termicamente conduttivi sono materiali poliimmidici flessibili con eccellenti proprietà di isolamento fisico ed elettrico. Queste pellicole leggere sono resistenti alle radiazioni e resistono ad ambienti difficili, rendendole ideali per rinforzare il vostro prodotto.

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Rinforzato

Ideale per ambienti difficili

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Isolamento elettrico leggero

Sostituire isolanti più spessi come Mica o Ceramica con pellicole più sottili e leggere

Grasso termico

Il grasso termico o pasta termica è un composto spalmabile appositamente progettato per un'elevata conduttività termica con linee di legame sottili. I grassi termici contengono particelle di riempimento che aumentano la conduttività complessiva della miscela. Quando si utilizza grasso termico, ottimizzare le prestazioni con hardware montato a molla. Boyd applica in modo uniforme e coerente un modello di grasso termico progettato per condizioni di montaggio specifiche e assembla i gruppi con uno schermo per proteggere il grasso dall'applicazione all'installazione.

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Applicazioni con volumi più elevati

il grasso termico può essere schermato utilizzando un modello che controlla la distribuzione e lo spessore

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Prestazioni migliorate

migliore conduttività termica tra superfici unite

Epossidica conduttiva termica

La resina epossidica termica offre un isolamento ad alta tensione tra le superfici creando un forte legame meccanico. La resina epossidica termica funge sia da materiale di interfaccia termica che da metodo di montaggio per ridurre l'hardware di montaggio. Il restringimento relativamente basso e i bassi coefficienti di espansione termica degli epossidici consentono loro di legarsi facilmente a metalli, ceramiche, alla maggior parte delle materie plastiche e a un'ampia varietà di altri materiali.

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Incollaggio facile

Facile adesione a metalli, ceramica, silice, steatite, allumina, zaffiro, vetro e plastica

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Possibilità di personalizzazione

Mescolare e abbinare basi e alette di discarica per dissipamenti di calore personalizzati

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Robusto giunto meccanico e termico

Migliore conduttività termica tra le superfici unite

Hardware e ceramica termicamente conduttivi

L'hardware termicamente conduttivo isola elettricamente i dispositivi mantenendo un'elevata conduttività termica. Polimeri specializzati, materiali naturali e ceramiche conducono il calore e proteggono dalle scosse elettriche con elevata stabilità dimensionale. I cuscinetti di montaggio prevengono i danni da calore durante l'assemblaggio della saldatura, prevengono i ponti di saldatura e assicurano un'altezza uniforme del dispositivo dopo la saldatura. Le boccole e le lavaspalla distribuiscono uniformemente i carichi di montaggio o isolano i cavi passanti.

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Elevata stabilità termica

Utilizzato in applicazioni ad alta temperatura

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Migliora la sicurezza dell'installazione e delle riparazioni

Proteggere gli utenti dalle scosse elettriche durante la riparazione sul campo

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Protezione dei componenti sensibili

Prevenire danni all'installazione e ridurre lo stress da carico da molle o cavi

Hai domande? Siamo pronti ad aiutarti!