Durch die Diversität an Anwendungsgebieten ist es notwendig, das Thermomanagement genau auf die Rahmenbedingungen des Projekts auszulegen. Hierbei spielt die ordnungsgemäße und sichere Montage der einzelnen Bauteile eine tragende Rolle. Die Verwendung von Montagehilfen sorgt für optimalen Halt und effektive Wärmeübertragung. Zudem ist Wärmeleitmaterial, beziehungsweise Thermal Interface Material (TIM) ein wichtiger Faktor bei der Umsetzung der Planung. Dieses ist meist eine Paste auf keramischer Basis, welche mit mikroskopischen Partikeln aus Aluminiumoxid, Bornitrid und Zinkoxid versetzt ist. Frei von Silikon und durch Zugabe mehrerer spezieller, synthetischer Öle wird eine Langzeitstabilität erreicht und überdurchschnittliche Performance garantiert.
Bei der Inbetriebnahme verringert sich die Viskosität des TIM. Dadurch werden kleinste Oberflächenrauheiten ausgefüllt und schädliche Lufteinschlüsse verdrängt. In den ersten 20-30 Betriebsstunden verfestigt sich die Paste und verhindert so durch Temperaturschwankungen bedingte Ausdehnungen. Mit einem Temperaturbereich von -40 Grad Celsius bis 180 Grad Celsius ist Wärmeleitpaste für einen Großteil der Einsatzgebiete geeignet. Zudem isoliert sie elektrischen Strom und ist elektrisch nicht-kapazitiv.
Anwendung findet Wärmeleitpaste überall dort, wo eine effiziente Wärmeübertragung zwischen zwei Objekten erreicht werden soll. Beispielsweise zwischen einem Mikrochip und einem Kühlkörper.
Druck
Für den Anwendungsfall, dass konventionelle Wärmeleitpaste nicht verwendet werden kann oder eine Massenproduktion von Bauteilen notwendig ist, empfiehlt sich das Siebdruckverfahren. Dadurch wird ermöglicht, ein Phase-Change-Material (PCM) im Direktdruck auf einzelne Elemente aufzubringen. Bei Raumtemperatur ist dieses Material trocken und formbar. Das PCM besitzt die Eigenschaft, erst im eingebauten Zustand bei einem Druck von 30N/cm² und circa 45 Grad Celsius die Phase zu ändern und flüssig zu werden. So füllt es Hohlräume und Spalten optimal aus und gewährt dadurch beste Wärmeübertragung. Der Einsatz von konventioneller Wärmeleitpaste (WLP) wird dadurch hinfällig.
Keramik / Wärmeleitscheiben
Wärmeleitscheiben aus Keramik dienen aufgrund ihrer induktionsarmen Eigenschaft in erster Instanz als Isolator zwischen Peltier-Element und empfindlicher Komponenten. Sie ermöglichen eine galvanische Trennung und bieten zugleich hervorragende Wärmeleiteigenschaften bei Korrosions- und Verschleißbeständigkeit. Zusätzlich ist Aluminiumoxid-Keramik bis zu 4.000 MPa druckfest und bis zu einer Einsatztemperatur von 1.000 bis 1.500 Grad Celsius stabil. Isolierscheiben aus glasfaserverstärktem Silikon sind zudem selbstklebend, schwer entflammbar und können ohne Wärmeleitpaste verwendet werden. Sie bieten hervorragenden Wärmeleitwert und passen sich elastisch an.
Mit einer Auswahl verschiedener weiterer Materialien wie zum Beispiel Polyimid oder Karbon (wahlweise selbstklebend) ist es uns möglich, für jeden Anwendungsfall die passende Lösung anzubieten.
Gerne nehmen wir Ihnen auch die Entwicklungsarbeit ab oder unterstützen Sie bei der Anwendung.
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