Kích thước hạt hBN và thiết kế lấp đầy cho mỡ dẫn nhiệt cách điện

Problem

Việc chọn hBN yêu cầu quyết định về nhiệt ở cấp hệ thống. Chỉ riêng độ dẫn điện của chất độn không dự đoán được độ nhớt của hợp chất, độ đóng gói của hạt, độ dày của đường liên kết, điện trở tiếp xúc, cách điện hoặc độ tin cậy.

Cơ chế

Nhiệt di chuyển qua các điểm tiếp xúc của hạt và bề mặt trong hỗn hợp rắn hoặc được xử lý. Kích thước hạt, hình thái, hướng, tải trọng, làm ướt, khoảng trống, áp suất và độ dày quyết định liệu chất độn có tạo thành đường dẫn nhiệt hữu ích hay không.

Tradeoff

Việc tăng tải hBN có thể cải thiện khả năng truyền nhiệt đồng thời tăng độ nhớt, mô-men xoắn, độ giòn, nguy cơ lắng đọng, lực phân phối hoặc các khuyết tật bề mặt. Công thức tốt nhất đáp ứng mục tiêu chịu nhiệt của hệ thống bên trong cửa sổ xử lý có sẵn.

Material Strategy

Sử dụng trình tự quyết định sau để xác định hệ thống máy chủ, so sánh các vật liệu dự tuyển, thiết lập cửa sổ quy trình và xác nhận phần cuối cùng. Hướng dẫn này có điều kiện về phương pháp và không thay thế dữ liệu cấp lớp cụ thể hoặc thử nghiệm ứng dụng.

key answers

Để đánh giá thực tế hBN về keo tản nhiệt, chỉ so sánh tên sản phẩm hoặc số liệu đại diện từ nhà cung cấp là chưa đủ. Đầu tiên, phải xác định các chức năng cần thiết của phần hoặc màng cuối cùng, hình thức và phạm vi xử lý có thể chấp nhận được cũng như các điều kiện thử nghiệm thực tế. Sau đó, các vật liệu dự kiến ​​phải được so sánh trong cùng điều kiện vật liệu cơ bản, độ dày, quy trình và điều kiện để có được kết luận có ý nghĩa.

Trang này không khẳng định rằng bất kỳ cấp độ cụ thể nào đều vượt trội hơn tất cả các hệ thống. Chức năng của vật liệu phụ thuộc vào nhựa hoặc chất kết dính, độ phân tán hạt, lượng bổ sung, hình dạng, quy trình và phương pháp đo. Trước khi mua, bạn phải kiểm tra thành phần, mẫu thử và phương pháp mà các giá trị trong dữ liệu kỹ thuật được lấy từ đó và tiến hành đánh giá phản ánh các điều kiện sản xuất hàng loạt thực tế.

oil and wet

Các hạng mục 'Dầu và độ ẩm' là các biến số quan trọng của quy trình quyết định hiệu suất cuối cùng. Không đánh giá khả năng phân tán chỉ dựa trên kích thước hạt chính của bột mà còn xem xét kích thước tổng hợp thực tế, xử lý bề mặt và khả năng tương thích của chất phân tán, nhựa hoặc dung môi. Ngay cả khi chất cô đặc có vẻ ổn định, nó vẫn có thể kết tụ lại trong quá trình bổ sung chất kết dính, pha loãng, xử lý hoặc bảo quản.

Trong các thử nghiệm so sánh, trình tự định lượng, năng lượng trộn, nhiệt độ, thời gian và cỡ mẻ là cố định. Độ nhớt, kích thước hạt hoặc cặn lọc, cũng như các giá trị chức năng của lớp phủ cuối cùng hoặc bộ phận đúc phải được đo để xác định xem quá trình phân tán có thực sự được cải thiện hay không.

particle packing

Sẽ an toàn hơn khi xác định hạng mục 'đóng gói hạt' thông qua thử nghiệm từng bước thay vì một công thức làm đầy cao duy nhất. Chỉ so sánh tỷ lệ trọng lượng có thể bỏ sót phần thể tích thực tế giữa các chất độn có mật độ khác nhau, vì vậy hãy chuyển đổi sang phần thể tích nếu cần. Ở những phần thấp, mạng lưới chức năng còn thiếu và ở những phần cao, độ nhớt, mô-men xoắn, độ giòn và các khuyết tật bề mặt có thể tăng nhanh.

Ở mỗi bước, khả năng xử lý, hình thức, tính chất cơ học, sự lắng đọng hoặc khả năng phân tán lại được đo lường cùng với các giá trị chức năng. Điểm tối ưu không phải là giá trị chức năng cao nhất mà là phạm vi thấp nhất và ổn định nhất đáp ứng được mục tiêu và chịu được những biến động trong sản xuất.

Viscosity/applicability

Các mục 'Độ nhớt/khả năng ứng dụng' không thể tách rời khỏi việc đánh giá vật liệu. Loại thiết bị, vít hoặc máy trộn, trình tự cấp liệu, nhiệt độ, lực cắt, thời gian lưu, điều kiện sấy và làm mát sẽ thay đổi sự phân bố hạt và chức năng cuối cùng. Đây là lý do phổ biến tại sao các chế phẩm thành công trong phòng thí nghiệm không tạo ra kết quả tương tự trong thiết bị sản xuất hàng loạt.

Trong báo cáo thử nghiệm, không chỉ tên của vật liệu mà còn ghi lại các điều kiện quy trình và lịch sử sản xuất mẫu vật. Trước khi sản xuất hàng loạt, kích thước lô và thiết bị được mở rộng từng bước và những thay đổi về độ nhớt, áp suất, mô-men xoắn, hình thức và các giá trị chức năng được so sánh ở mỗi bước.

Pump out/dry out

Mục 'bơm ra/làm khô' phải được coi là tiêu chí ra quyết định độc lập đối với hBN đối với mỡ tản nhiệt. Đầu tiên, các giá trị mục tiêu, phương pháp đo lường, độ lệch cho phép và tiêu chí lỗi được ghi lại và sau đó so sánh các vật liệu ứng cử viên. Nếu các điều kiện không cố định thì khó có thể phân biệt giữa sự khác biệt về vật liệu và độ lệch thử nghiệm.

Kết quả đánh giá không chỉ bao gồm các giá trị trung bình mà còn bao gồm các phép đo và phạm vi lặp lại. Khi mục tiêu không đạt được, nguyên nhân được xác định bằng cách tách các chất phụ gia, vật liệu cơ bản, độ phân tán, quy trình, hình dạng mẫu và các điều kiện đo theo thứ tự đó.

Khả năng chịu nhiệt bằng áp suất tiếp xúc

Trong danh mục 'Điện trở nhiệt theo áp suất tiếp xúc', việc truyền vật liệu chỉ có một giá trị điện trở duy nhất là rất nguy hiểm. Mạng dẫn điện bị ảnh hưởng không chỉ bởi lượng được thêm vào mà còn bởi sự phân bố chất độn, hướng dòng chảy, độ dày mẫu, vị trí đo, độ ẩm và lịch sử nhiệt. Đặc biệt ở các phần trước và sau khi thẩm thấu, sai lệch quy trình nhỏ có thể dẫn đến sai lệch điện trở lớn.

Trước tiên, hãy xác định xem điện trở bề mặt, điện trở thể tích hay điện trở đất có mô tả rủi ro thực tế khi sử dụng hay không. Nó chỉ có thể được sử dụng làm thông số kỹ thuật cung cấp khi các phép đo lặp lại được thực hiện trong cùng điều kiện điều hòa và điện cực, đồng thời ghi lại vị trí đúc, hướng và phân bổ theo lô.

Recommended Evaluation Procedure

1. Các chức năng mục tiêu và điều kiện hư hỏng được xác định bằng tiêu chí số hoặc quan sát.
2. Một mẫu chuẩn được tạo ra bằng cách sử dụng vật liệu cơ bản, gói phụ gia và chất nền sẽ được sử dụng trong sản xuất hàng loạt.
3. Thay vì thay đổi tất cả các biến cùng một lúc, hãy so sánh từng loại vật liệu, lượng bổ sung và các điều kiện quy trình chính.
4. Ngoài chức năng ban đầu, hình thức bên ngoài, khả năng xử lý, tính chất cơ học hoặc chất kết dính và độ bền cần thiết cũng được đo lường.
5. Các điều kiện tối ưu được lặp lại trên các lô nguyên liệu thô khác nhau, vào các ngày khác nhau và tại các cơ sở sản xuất thực tế để xác nhận khung quy trình.

Báo cáo thử nghiệm bao gồm tên nguyên liệu thô, lô, hỗn hợp, độ dày và hình dạng mẫu, thiết bị, nhiệt độ, thời gian, tốc độ, điều hòa và phương pháp đo. Nếu không có thông tin này thì khó có thể so sánh công bằng kết quả giữa các nhà cung cấp hoặc giữa phòng thí nghiệm và sản xuất hàng loạt.

Thông tin cần cung cấp cho nhà cung cấp

• Loại và cấp chính xác của nhựa nền, chất kết dính hoặc chất nền
• Giá trị hàm mục tiêu, phương pháp đo và phạm vi dung sai
• Những hạn chế về màu sắc, độ trong suốt, bề mặt, độ nhớt hoặc tính chất cơ học
• Các điều kiện trộn, ép đùn, phun, ứng dụng, sấy khô hoặc đóng rắn
• Độ dày, hình dạng và môi trường sử dụng của mẫu vật và các bộ phận cuối cùng
• Bắt buộc phải có TDS, SDS, tài liệu quy định và cấp độ quản lý thay đổi
• Đánh giá số lượng mẫu, tiến độ phát triển và quy mô sản xuất hàng loạt dự kiến

Câu hỏi thường gặp

Tôi có thể chọn loại chỉ dựa trên các giá trị đại diện từ biểu dữ liệu không?

Các giá trị đại diện rất hữu ích cho việc thu hẹp ứng viên nhưng không đủ làm cơ sở cho việc lựa chọn cuối cùng. Nếu thành phần, phương pháp, độ dày và điều kiện thử nghiệm khác với hệ thống thực tế thì không thể mong đợi kết quả tương tự.

Liều cao nhất có an toàn nhất không?

Không thực sự. Lượng bổ sung cao hơn có thể làm tăng chức năng nhưng có thể làm giảm độ nhớt, mô-men xoắn, độ giòn, màu sắc, sương mù, bề mặt hoặc giá thành. Chúng ta cần tìm phạm vi tối thiểu thỏa mãn mục tiêu một cách đáng tin cậy.

Kết quả thí nghiệm có thể áp dụng trực tiếp vào sản xuất hàng loạt được không?

Kích thước thiết bị, lực cắt, thời gian lưu, lịch sử nhiệt và hình dạng bộ phận sẽ khác nhau và không nên áp dụng nếu không có xác nhận. Nó phải được kiểm chứng lại từng bước tại các cơ sở sản xuất thí điểm và sản xuất hàng loạt.

Yêu cầu mẫu đánh giá và đánh giá kỹ thuật

Vui lòng gửi cho chúng tôi loại dầu gốc, nhiệt độ vận hành, đường liên kết và quy trình ứng dụng. Vui lòng bao gồm thông tin đầu vào ở trên cùng với yêu cầu của bạn. Thông tin càng cụ thể, bạn càng có thể thu hẹp hình thức cung cấp thích hợp - bột, hạt nhựa hoặc chất phân tán - nhanh hơn và giảm việc kiểm tra lặp đi lặp lại không cần thiết.

Recommended Architectures

• Sử dụng đường cơ sở phù hợp với nhựa chủ, chất kết dính, chất nền, gói màu, độ dày và hình học dự định.
• Sàng lọc các biến về biểu mẫu, tải, phân tán và xử lý được cung cấp trong ma trận giới hạn.
• Chỉ thăng tiến những ứng viên đáp ứng được các yêu cầu về chức năng, xử lý, hình thức, cơ khí và độ bền cùng nhau.
• Lặp lại khoảng thời gian được chấp nhận trên thiết bị liên quan đến sản xuất và nhiều lô nguyên liệu thô.

Sản phẩm liên quan

• hBN

Ứng dụng liên quan

• Polyme cách điện dẫn nhiệt

Downloads & Engineering Support

Xem lại Video Tổng quan về Kỹ thuật Phân tán có liên quan, sau đó yêu cầu đánh giá kỹ thuật dành riêng cho ứng dụng.