Aké materiály sa používajú na výrobu tepelných vankúšikov batérie?
Ako popredný dodávateľ tepelných vankúšikov batérie sa často pýtam na materiály, ktoré idú do týchto základných komponentov. Tepelné podložky z batérie hrajú rozhodujúcu úlohu pri udržiavaní optimálnej teploty batérií, čo je nevyhnutné pre ich výkon, bezpečnosť a dlhovekosť. V tomto blogovom príspevku sa ponorím do rôznych materiálov používaných na výrobu tepelných vankúšikov batérie a vysvetlenie ich vlastností a výhod.
Silikónové materiály
Silikón je jedným z najbežnejšie používaných materiálov pre tepelné vankúšiky batérie. Ponúka niekoľko výhod, vrátane vynikajúcej tepelnej vodivosti, flexibility a elektrickej izolácie. Tepelné vankúšiky na báze silikónov sa zvyčajne vyrábajú zmiešaním silikónových polymérov s tepelne vodivými plnivami, ako je oxid hlinitý, bórový nitrid alebo oxid zinočnatý.
Tepelná vodivosť tepelných podložiek na báze silikónu sa môže pohybovať od 0,5 W/Mk do viac ako 10 W/Mk, v závislosti od typu a množstva použitého výplne. Vyššia tepelná vodivosť znamená lepší prenos tepla, čo je nevyhnutné na rozptyl tepla z batérie do okolitého prostredia.
Tepelné podložky na báze silikónov sú tiež vysoko flexibilné, čo im umožňuje prispôsobiť sa nepravidelným povrchom a vyplniť medzery medzi batériou a chladičom. To zaisťuje dobrý kontakt a efektívny prenos tepla. Silikón je navyše elektricky izolačný, čo pomáha predchádzať skratom a elektrickým rušeniu.
Ďalšou výhodou tepelných podložiek na báze silikónu je ich odolnosť voči vysokým teplotám, chemikáliám a vlhkosti. Môžu vydržať teploty v rozsahu od -40 ° C do 200 ° C, čo ich robí vhodnými pre širokú škálu aplikácií. Silikón je tiež odolný voči väčšine chemikálií a vlhkosti, čo pomáha chrániť batériu a tepelnú podložku pred poškodením.
Materiály na báze polyuretánu
Polyuretán je ďalší populárny materiál pre tepelné vankúšiky batérie. Ponúka podobné vlastnosti ako silikón, vrátane dobrej tepelnej vodivosti, flexibility a elektrickej izolácie. Tepelné vankúšiky na báze polyuretánu sa zvyčajne vyrábajú zmiešaním polyuretánových polymérov s tepelne vodivými plnivami, ako je oxid hlinitý alebo grafit.
Tepelná vodivosť tepelných podložiek na báze polyuretánu sa môže pohybovať od 0,3 W/Mk do 5 W/Mk, v závislosti od typu a množstva použitého plniva. Aj keď nie sú také vysoké ako niektoré tepelné vankúšiky na báze silikónu, tepelné vankúšiky na báze polyuretánu stále ponúkajú dobrý výkon prenosu tepla.
Tepelné podložky na báze polyuretánu sú tiež vysoko flexibilné, čo im umožňuje prispôsobiť sa nepravidelným povrchom a vyplniť medzery medzi batériou a chladičom. Sú tiež odolné voči vysokým teplotám, chemikáliám a vlhkosti, vďaka čomu sú vhodné pre širokú škálu aplikácií.
Jednou z výhod tepelných vankúšikov na báze polyuretánu je ich nízka tvrdosť, čo uľahčuje komprimovanie a inštaláciu. To môže pomôcť znížiť čas a náklady na inštaláciu, najmä v aplikáciách s veľkým objemom.
Materiály na báze grafitu
Grafit je vysoko tepelne vodivý materiál, ktorý sa často používa v tepelných podložkách batérie. Tepelné podložky na báze grafitu sa zvyčajne vyrábajú potiahnutím tenkej vrstvy grafitu na flexibilnom substráte, ako je polyimid alebo polyester.
Tepelná vodivosť tepelných podložiek na báze grafitu sa môže pohybovať od 100 W/Mk do viac ako 1 000 W/Mk, v závislosti od typu a kvality použitého grafitu. Vďaka tomu sú jedným z najviac tepelne vodivých materiálov dostupných pre tepelné vankúšiky batérie.
Tepelné podložky na báze grafitu sú tiež vysoko flexibilné, čo im umožňuje prispôsobiť sa nepravidelným povrchom a vyplniť medzery medzi batériou a chladičom. Sú tiež ľahké a tenké, čo môže pomôcť znížiť celkovú hmotnosť a veľkosť batérie.
Jednou z výhod tepelných podložiek na báze grafitu je ich vysoká tepelná difúzivita, čo znamená, že môžu rýchlo preniesť teplo od batérie. To môže pomôcť zabrániť prehriatiu a zlepšiť výkon a bezpečnosť batérie.
Keramické materiály
Keramické materiály, ako je oxid hlinitý a nitrid bóru, sa tiež používajú v tepelných vankúšikoch batérie. Keramické tepelné vankúšiky sa zvyčajne vyrábajú spekaním keramických práškov do hustého pevného materiálu.
Tepelná vodivosť tepelných podložiek na báze keramiky sa môže pohybovať od 20 W/Mk do viac ako 100 W/Mk, v závislosti od typu a kvality použitej keramiky. Vďaka tomu sú vysoko tepelne vodivé a vhodné pre aplikácie, v ktorých je potrebný vysoký výkon prenosu tepla.
Tepelné podložky na báze keramiky sú tiež vysoko odolné voči vysokým teplotám, chemikáliám a vlhkosti. Môžu vydržať teploty v rozmedzí od -200 ° C do 1000 ° C, čo ich robí vhodnými pre širokú škálu aplikácií. Keramika je tiež elektricky izolačná, čo pomáha predchádzať skratom a elektrickému rušeniu.
Jednou z výhod tepelných podložiek na báze keramiky je ich vysoká mechanická pevnosť, vďaka ktorej sú odolné a odolné voči poškodeniu. Sú tiež odolné voči vibráciám a šoku, ktoré môžu pomôcť chrániť batériu a tepelnú podložku pred poškodením v drsnom prostredí.
Záver
Záverom je, že na výrobu tepelných vankúšikov batérie sa používa niekoľko materiálov, z ktorých každý má vlastné jedinečné vlastnosti a výhody. Materiály na báze silikónu ponúkajú vynikajúcu tepelnú vodivosť, flexibilitu a elektrickú izoláciu, zatiaľ čo materiály na báze polyuretánu ponúkajú podobné vlastnosti s nižšou tvrdosťou. Materiály na báze grafitu sú vysoko tepelne vodivé a ľahké, zatiaľ čo materiály na báze keramiky sú vysoko odolné voči vysokým teplotám, chemikáliám a vlhkosti.
Ako dodávateľ tepelných podložiek batérie ponúkame širokú škálu výrobkov vyrobených z týchto materiálov, ktoré vyhovujú špecifickým potrebám našich zákazníkov. Či už potrebujete vysoko výkonnú tepelnú podložku pre náročnú aplikáciu alebo nákladovo efektívne riešenie pre štandardnú aplikáciu, máme odborné znalosti a skúsenosti, ktoré vám poskytnú správny produkt.
Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich tepelných podložkách batérie alebo by ste chceli diskutovať o vašich konkrétnych požiadavkách, navštívte našu webovú stránku na adreseTepelná podložkaAlebo nás kontaktujte ešte dnes. Tešíme sa na spoluprácu s vami, aby sme vám poskytli najlepšie riešenia tepelného riadenia pre vaše aplikácie batérie.
Okrem tepelných vankúšikov batérie ponúkame aj tepelne vodivý gél, čo je ďalším efektívnym riešením tepelného riadenia v aplikáciách batérií. Tepelne vodivý gél ponúka vynikajúcu tepelnú vodivosť a môže vyplniť medzery a nezrovnalosti medzi batériou a chladičom, čo poskytuje efektívnejšiu cestu prenosu tepla. Ak sa chcete dozvedieť viac o našom tepelne vodivom géli, navštívte našu webovú stránku na adreseTepelne vodivý gél.
Odkazy
- „Materiály tepelnej správy pre batérie,“ Journal of Power Sources, roč. 300, 2015.
- „Materiály tepelného rozhrania na báze silikónu“, Handbook of Termal Interface Materials, 2016.
- „Tepelné podložky na báze polyuretánu pre elektronické zariadenia,“ International Journal of Thermal Sciences, roč. 100, 2016.
- „Materiály tepelného rozhrania na báze grafitu,“ Carbon, zv. 90, 2015.
- „Keramické materiály na manažérske správy,“ Journal of American Ceramic Society, roč. 98, 2015.