Guida alla scelta del composto termico

Guida alla scelta del composto termico


Il materiale di interfaccia termica (TIM) viene utilizzato per migliorare l'accoppiamento termico tra due parti. Il TIM può essere conosciuto con diversi nomi, tra questi composto termico, grasso termico, gel termico, composto per dissipatori di calore, grasso per CPU, riempitivo per spazi e pasta termica. Ogni formulazione offre un vantaggio in condizioni d'uso specifiche.

 

Meccanica del trasferimento di calore


La scelta del miglior composto termico richiede una certa comprensione dei meccanismi di trasferimento del calore e di come lo spessore dello strato del composto termico, nonchè lo spessore della linea di giunzione, influenzino la scelta del prodotto.

 

La linea di giunzione può essere suddivisa in tre categorie:

  • Bassa, a meno di 75μ m
  • Media, da 75 a 250μ m
  • Alta, superiore a 250μ m

Esistono due caratteristiche critiche per le prestazioni termiche: Conducibilità termica (TC) e Resistenza termica (TR). Nelle applicazioni con linee di giunzione basse, la resistenza termica domina le prestazioni. Nelle applicazioni con linee di giunzione alte, la conducibilità termica domina le prestazioni. Nella applicazioni con linee di giunzione medie, l'influenza è mista.

 

Conducibilità termica (TC)

TC è una misura del trasferimento di calore tra il Materiale 1 e il Materiale 2, espresso in unità di W/mK (vedi Figura 1). Più spesso è lo strato di composto termico, maggiore è l'influenza della conducibilità termica. Esempi: Rame 385, acciaio 50,4, vetro 0,80, TIM 0,6-8,0 e legno< 0.12.

 

Composto termico: Conduttività termica
Figura 1. Conducibilità termica.  Come il composto termico (materiale di interfaccia) crea un
Percorso ininterrotto e termicamente conduttivo tra due materiali.

 

Resistenza termica (TR)

TR è una misura della caduta di temperatura attraverso un'interfaccia di materiali, espressa come° C/W. I composti termici che presentano la migliore struttura di bagnatura e riempimento possono avere una resistenza termica eccezionalmente bassa con una conduttività termica moderata. Nelle applicazioni di basso e medio spessore,  questa minore resistenza termica può aumentare notevolmente il trasferimento di calore perché l'accoppiamento termico è più efficiente.

 

  Specifiche tecniche
Formula 52022 52050 52054 52055 52160 53053 53054
Gravità specifica a 25° C 2.7 2.6 3.0 2.8 2.6 2.8 3.0
Bleed 24 ore., %/Peso 0.1 0.01 0.01 0.01 0.3 0.5 0.01
Evaporazione: 150C, 24 H, %Peso 0.15 0.6 <2.0 1.0 0.5 0.5 <2.0
Conduttività termica: P/m °K 0.92 3.8 1.3 1.3 2 3.5 1.6
Forza dielettrica: V/mil 305 351 265 265 n/a 318 265
Costante dielettrica: 25° C, 1000Hz 4.5 4.92 5.02 5.02 n/a 5 5.02
Fattore di dissipazione: 25° C, 1000Hz 0.0029 0.0032 0.0022 0.0022 n/a 0.0027 0.0022
Resistività: Ohm-cm 1.65x10^14 1.0x10^13 2.0x10^15 2.0x10^15 sovracorrente 2.15x10^15 2.0x10^15
Temperatura operativa: ° C -40 a 200 -40 a 200 -40 a 180 0 a 180 -40 a 200 -40 a 200 -40 a 180
Portata: g/min 4 a 7 1 a 3 8 a 9 4.5 a 6.5 3 a 8 7 a 9 5 a 6
Linea di giuntura minima: mm 0.0381 0.0508 0.0127 0.0127 0.0254 0.1270 0.0127
Viscosità: 25° C kCps 460 350 470 620 230 1000 510
Viscosità: 50° C kCps 400 60 410 550 170 400 470
Apparenza Pasta liscia, bianco sporco  Pata grigio scuro  Pasta liscia bianca Pasta liscia bianca Pasta grigia liscia Pasta bianca Pasta liscia bianca
Vita su scaffale 1 anno 1 anno 1 anno 1 anno 1 anno 1 anno 1 anno

 

 

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