Wärmeleitpads zeichnen sich durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit, hervorragende Isolierung und Beständigkeit gegen hohe und niedrige Temperaturen aus. Sie füllen den Luftspalt zwischen wärmeerzeugenden Bauteilen und Kühlkörpern oder Metallbasen. Ihre Flexibilität und Elastizität ermöglichen es ihnen, auch sehr unebene Oberflächen abzudecken. Wie finden Sie also unter den vielen verfügbaren Optionen das richtige Wärmeleitpad für Ihre Bedürfnisse?
1. Struktur
Im Allgemeinen erhöht die Zugabe von Verstärkungsmaterialien die physikalische Festigkeit, geht jedoch zu Lasten der Wärmeleitfähigkeit. Bei größeren Produkten hat dies kaum Auswirkungen, betrifft jedoch dünnere Produkte (<1mm). Unreinforced pads tend to elongate, and in severe cases, break. Pads with reinforcing materials have high strength and do not change size. Silicone cloth pads offer puncture resistance and better electrical insulation.
2. Wärmeleitfähigkeit
Die Wahl der Wärmeleitfähigkeit eines Pads hängt von der Anwendungsumgebung und den Anforderungen ab. Zu den spezifischen Überlegungen gehören:
Erstens die von der Komponente erzeugte Wärme;
Zweitens die konstruktive Spaltdicke, die gewünschte Temperaturreduzierung und die Wärmeübertragungsfläche.
3. Dicke
Die Dicke der Dichtung muss im Allgemeinen entsprechend der vorgesehenen Spaltbreite ausgewählt werden. Es wird empfohlen, die Dicke um 20–50 % zu komprimieren, um eine Dicke nahe der Spaltdicke zu erreichen.
Wenn die Spaltdicke beispielsweise 1,5 mm beträgt, wird ein 2,0-mm-Produkt empfohlen. Warum? Denn ein 2,0-mm-Produkt entspricht nach 25 % Kompression der Spaltdicke. Diese Dicke stellt sicher, dass der Spalt gefüllt wird, ohne übermäßige Spannungen zu erzeugen.
Die Härte des Produkts hat großen Einfluss auf seine Kompressionsleistung. Unter der Prämisse, die körperliche Festigkeit sicherzustellen, wird empfohlen, Produkten mit geringerer Härte den Vorzug zu geben. Neben einer geringeren Belastung weisen Dichtungen mit geringerer Härte auch eine bessere Grenzflächenkompatibilität und einen geringeren thermischen Grenzflächenwiderstand auf.
4. Matrix
Drei gängige Polymermaterialien, die als Matrix für wärmeleitende Dichtungen verwendet werden, sind Silikon, Polyurethan und Acrylharz.
Wärmeleitende Silikondichtungen übernehmen die Eigenschaften von Silikonmaterialien und sind die am häufigsten verwendete Art von wärmeleitenden Dichtungen. Ein Nachteil ist jedoch die Ausfällung von Silikonöl, wodurch sie für einige Anwendungen (z. B. optische Geräte und Festplatten) ungeeignet sind. Der Hauptvorteil silikonfreier Dichtungen besteht darin, dass kein Silikonöl freigesetzt wird, allerdings liegen auch die Nachteile auf der Hand, darunter eine etwas schlechtere Temperaturbeständigkeit und eine höhere Härte.
