Por qué la resistencia térmica interfacial limita la transferencia de calor compuesta

Problem

Un material relleno puede contener una fase térmicamente capaz sin formar una ruta continua de baja resistencia. El conjunto añade interfaces adicionales entre la capa compuesta y cada adherente.

Una resistencia de montaje medida combina varias contribuciones. Si la línea de unión, la presión de contacto, las superficies, el curado, la dirección y la estructura interna cambian juntos, no se puede localizar el límite limitante.

Mecanismo

Dentro del composite, el calor se mueve a través del relleno y el huésped y cruza los límites relleno-anfitrión, relleno-relleno, aglomerado, huecos y grietas. La carga, el embalaje, la distribución del tamaño, la orientación, la dispersión, el estado de la superficie, la contracción del curado, la densidad y la porosidad determinan la frecuencia y la eficacia con la que se producen esos cruces.

En el límite del conjunto, el área de contacto aparente no es la ruta de contacto real completa. La rugosidad y planitud de la superficie, la conformidad, la humectación, la presión, la línea de unión, la contaminación y el envejecimiento determinan la ruta disponible dentro y fuera de la capa.

Las mejoras internas y externas pueden entrar en conflicto: una formulación altamente cargada puede mejorar los contactos internos pero volverse demasiado viscosa para mojar las superficies, evitar huecos o mantener la línea de unión requerida.

Tradeoff

El tratamiento de la superficie puede mejorar la dispersión o la humectación del huésped al mismo tiempo que cambia el contacto masilla-masilla, el curado, la respuesta a la humedad o la interfaz misma. Evalúelo en la formulación final en lugar de como un atributo de polvo aislado.

El aumento de la carga o la presión del ensamblaje puede reducir una contribución de resistencia y al mismo tiempo empeorar la viscosidad, la porosidad, la expulsión, la integridad mecánica, la seguridad eléctrica o la repetibilidad. Los rangos permitidos pertenecen a la aplicación y montaje.

Material Strategy

Comience con nitruro de boro hexagonal (hBN) o hBN x AlN (hBNxAlN) cuando se requiera aislamiento eléctrico, luego califique el empaque cerámico, las interfaces, la viscosidad, la línea de unión, el comportamiento dieléctrico y los ciclos.

Utilice nanotubos de carbono de paredes múltiples (MWCNT) o GNP solo para sistemas conductores oscuros. Utilice grafeno cobre (grafeno-Cu) o SWCNT-nano-Cu solo cuando el transporte asistido por metal también elimine las puertas de corrosión, oxidación, migración, galvánicas, de interfaz y de documentación.

Recommended Architectures

Measurement & Validation

1. Dibuje la ruta de calor completa y etiquete los límites internos de relleno-host y relleno-relleno, el riesgo de anulación, el volumen de la línea de unión y ambos contactos externos.
2. Mida la respuesta masiva en una dirección específica en material representativo conservando la formulación, la densidad, la porosidad, la morfología, el curado, la geometría, la temperatura, el modelo del método y la incertidumbre.
3. Mida la resistencia del ensamblaje con adherentes, superficies, área, línea de unión, presión, permanencia y temperatura controlados. Repita el montaje para exponer la variación del contacto.
4. Utilice series planificadas de presión, espesor, superficie o formulación en lugar de cambiar varias variables a la vez. Apoye la interpretación con evidencia de morfología, vacíos, mecánica y de interfaz.
5. Repita las mediciones decisivas de volumen, ensamblaje, mecánicas y eléctricas después de la exposición y recuperación cíclica, de humedad, térmica o química relevante.

LÍMITE DE CALIFICACIÓN

Registre la ruta de calor prevista y los requisitos eléctricos, grado designado, anfitrión, formulación y base de carga, dispersión, procesamiento y curado, dirección, morfología, densidad y porosidad, método y modelo a granel, geometría de la muestra, adherentes, preparación y rugosidad de la superficie, área de contacto, línea de unión, presión, permanencia, temperatura, historial de ensamblaje, incertidumbre, repetibilidad y estado de envejecimiento.

Related Products

• hBN
• hBN_xAlN
• MWCNT
• GNP
• Graphene-Cu
• SWCNT-nano-Cu

Aplicaciones relacionadas

• Disipación térmica

Comparaciones relacionadas

Aún no hay ninguna página de comparación revisada disponible. Las comparaciones de interfaces requieren una composición masiva, dirección, superficies de ensamblaje, línea de unión, presión, temperatura, método y estado de envejecimiento coincidentes.

Downloads & Engineering Support

Ambos documentos siguen requiriendo aprobación y son contexto o rutas de solicitud, no evidencia de rendimiento de interfaz aprobada.

• Request interface-transport support
• Analice las pruebas de volumen, línea de unión, presión e interfaz
• Discutir los controles de formulación y ensamblaje.

What to Validate

La descomposición de la interfaz y los controles de prueba son una guía de ingeniería. A ningún producto de Aurexene Materials se le asigna transferencia intrínseca a compuesto, conductividad masiva, resistencia de ensamblaje, sensibilidad de contacto, rendimiento dieléctrico o retención de envejecimiento hasta que haya evidencia verificada disponible para el grado, formulación, proceso, muestra, ensamblaje y método mencionados.