올바른 열전도 인터페이스 재료를 선택하는 방법

점점 더 많은 전기 설계자가 장비 형태 또는 열 방출 문제에 직면하고 있지만 시중에 판매되는 열 전도 인터페이스 재료의 선택 범위나 특정 설계 문제를 해결하기 위해 올바른 재료 혼합을 선택하는 방법에 익숙하지 않을 수 있습니다. Du Bonlaird 고성능 재료 부서는 설계자가 복잡한 열 전도 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있는 다양한 열 전도 인터페이스 재료 옵션을 제공합니다. 이러한 솔루션은 자동차, 통신, 데이터 센터, 전력 변환 시스템 및 기타 여러 제품에 적용 가능합니다.

열 전도성 인터페이스 재료는 두 결합 표면, 특히 요소와 해당 라디에이터 결합 표면 사이에 균일한 열 접촉 표면을 제공하도록 고안되었습니다. 과거에 시스템 설계자들은 특정 요소에 대한 대부분의 냉각 문제를 해결하기 위한 만병통치약으로 팬 및/또는 라디에이터를 일반적으로 사용했습니다. 대부분의 열이 대형 전원 공급 장치나 대형 CPU에서 발생하기 때문인데, 둘 다 이런 종류의 냉각 장비를 수용할 만큼 충분히 큽니다. 강제 공기가 흐르는 차세대 시스템에서도 구성 요소의 열을 라디에이터로 신속하게 방출하는 방법에 대한 문제가 여전히 남아 있습니다. 열전도 인터페이스 소재는 가공된 표면 사이의 틈을 채워 균일한 접촉과 높은 열 전달 효율을 보장함으로써 열전도 솔루션을 제공합니다. 쉘을 방열판으로 사용하는 경우에도 동일한 방법이 적용됩니다.

열 전도성 인터페이스 재료 및 화합물의 유형:

열 페이스트, 열 젤 또는 열 그리스로 더 일반적으로 알려진 액체 디스펜싱 코킹 재료. 이러한 재료는 라디에이터용 접착제로 부품에 직접 적용될 수 있습니다. 재가공이 어렵기 때문에 쉘의 인터페이스 재료로 거의 사용되지 않습니다. 이러한 재료는 높은 열 전도성을 달성하기 위해 세라믹 필러, 금속 또는 금속 산화물 필러와 혼합될 수 있습니다.

열 그리스 및 상변화 물질; 열 그리스는 스크린 인쇄 용액을 사용하여 더 얇은 접착층 두께를 얻음으로써 얻을 수 있습니다. 상변화 그리스는 써멀 그리스의 보다 발전된 대안으로, 최적화를 통해 특정 온도 범위 내에서 최대 열 전달률을 달성할 수 있습니다. 이러한 재료는 일반적으로 기계적 힘으로 고정되고 일정한 압력 하에서 제자리에 고정되는 라디에이터에 사용됩니다. 작동 중에 상변화 물질은 점성층으로 응고되거나 액화되어 잠열을 별도로 방출하거나 흡수합니다. 이러한 고접착층 소재는 스크린 인쇄를 사용하여 인쇄하면 최소 접착층 두께를 얻을 수 있습니다.

열 패드: 이러한 미리 형성된 고체 재료는 사용이 매우 간단하며 자동 조립 프로세스에 통합될 수도 있습니다. 열 전도성 패드는 일반적으로 미리 형성된 모양을 채택하지만 필요한 크기에 따라 다이 커팅할 수도 있습니다. 라디에이터를 연결하기 위해 평면 요소에 사용하거나 쉘에 직접 부착하는 데 적합합니다.

열전도 인터페이스 재료에 적용할 수 있는 다양한 재료 사양이 있습니다. 재료의 열전도율이나 제공된 제품의 열 저항은 고려해야 할 주요 재료 특성입니다. 이 값은 시뮬레이션이나 일부 기본 계산에서 설계 목표로 사용될 수 있기 때문입니다. 재료 특성 외에도 설계자는 제조 공정에서 자동화된 조립 공정뿐만 아니라 특정 솔루션을 PCBA 또는 하우징에 통합하는 생산 편의성도 고려해야 합니다.