Plaque chauffante protégée, flash laser, source de plan transitoire et limites d’essai TIM

Problème

Ces quatre essais peuvent être appelés essais thermiques, mais ils observent des réponses stables ou transitoires, des volumes de matériaux, des directions, des contacts et des modèles différents. Les valeurs peuvent différer sans que l’une ou l’autre ne se trompe par rapport à sa propre limite déclarée.

L'erreur consiste à utiliser un résultat valide pour répondre à une question différente, par exemple en traitant une propriété de masse comme une résistance d'assemblage ou une conductivité dérivée comme une observation directe.

Mécanisme

Un dispositif gardé en régime permanent relie le flux de chaleur et le gradient de température contrôlés au transport des échantillons ; l'équilibre, la géométrie, la direction, les contacts, la protection et les pertes de chaleur définissent la frontière.

Les essais flash observent une réponse transitoire couramment utilisée pour la diffusivité. La conductivité nécessite des apports de densité et de capacité thermique compatibles ainsi qu'un modèle déclaré. Un essai de source plane transitoire échantillonne une région dépendante du temps et de la géométrie influencée par le contact du capteur, la taille de l'échantillon et l'anisotropie.

Une méthode TIM teste le matériau entre les surfaces. Son résultat peut inclure des contributions de couches et de contacts et nécessite donc des informations réelles sur la joints, la pression, la surface, la couverture, la fixation et la ligne de base.

Compromis

Les essais en régime permanent peuvent fournir une limite globale directe mais nécessitent un équilibre et un contrôle des pertes. Les essais transitoires peuvent être plus rapides mais dépendent des hypothèses d'impulsion, de fenêtre temporelle, de géométrie et de modèle. Les essais d'interface répondent aux questions d'assemblage mais sont intentionnellement sensibles aux surfaces et à la pression.

Utilisez une méthode de propriété pour comprendre l'état du matériau et une méthode d'assemblage pour qualifier les performances de contact lorsque les deux décisions comptent.

Stratégie de choix matériau

Testez les formulations de nitrure de bore hexagonal (hBN) et hBN x AlN (hBNxAlN) dans des directions enregistrées et incluez les limites diélectriques et de joints. Testez les nanotubes de carbone à parois multiples (MWCNT) et le GNP avec une orientation et un état du réseau électrique contrôlés.

Pour le cuivre graphène (Graphène-Cu) ou SWCNT-nano-Cu, incluez la densité, le métal et l'état de surface, le contact, l'oxydation, la corrosion, la migration et l'environnement.

Architectures recommandées

Mesure et validation

1. Écrivez la décision technique, le mesurande, la direction requise, la température et l'incertitude acceptable avant de sélectionner l'équipement.
2. Documentez la formulation, la préparation, la géométrie, la densité, la porosité, le durcissement, l'humidité et l'orientation ou la direction de l'échantillon.
3. Enregistrez les contacts, les accessoires, les surfaces, l'étalonnage, les observables bruts, l'équilibre ou la fenêtre temporelle, les corrections, le modèle, l'ajustement et les exclusions.
4. Étiquetez chaque valeur comme directe ou dérivée et conservez toutes les données de densité, de capacité thermique, d'épaisseur, de surface et de ligne de base utilisées dans la dérivation.
5. Réconciliez les méthodes uniquement sur les états de matériaux correspondants, puis confirmez le résultat pertinent dans un assemblage ou un système représentatif avant le transfert.

Périmètre de qualification

Décision de congélation et mesurande, méthode et procédure, instrument, étalonnage et référence, identité et préparation de l'échantillon, dimensions et direction, densité, porosité, durcissement, température et humidité, contacts et fixations, traitement de surface ou de capteur, équilibre ou fenêtre temporelle, impulsion ou puissance, corrections de perte et de ligne de base, modèle et ajustement, entrées dérivées, répétitions, incertitudes, limites, chiffres significatifs et règle de transfert d'application.

Produits associés

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

Applications associées

• Dissipation thermique

Comparaisons associées

Aucune comparaison validée n’est encore disponible. Les comparaisons entre méthodes nécessitent les mêmes état, direction, température et décision du matériau, avec contact, géométrie, modèle, entrées dérivées et incertitude déclarées.

Downloads & Engineering Support

Les deux documents restent soumis à approbation et ne constituent pas une méthode ou une preuve de grade approuvé.

• Request test-method support
• Discuter de la conception des échantillons et des méthodes
• Discuss release-method transfer

What to Validate

Le cadre de sélection des méthodes constitue un guide d’ingénierie. Confirmez une revendication de conductivité, de diffusivité, de résistance d'interface, d'équivalence de méthode, d'assemblage ou d'application jusqu'à ce que des preuves vérifiées spécifiques à la méthode et à l'échantillon soient disponibles.