Quanto você sabe sobre gel térmico (gel de dissipação de calor)? O que é e onde aplicar?
Aqui está o resumo:O que é gel térmico?
Quais são as características do gel térmico?
Aplicação do gel térmico
O que acontecerá com o gel térmico durante o processo de aplicação?
Em comparação com almofadas térmicas e graxa térmica, quais são as vantagens e desvantagens do gel térmico?
Por que escolher gel térmico?
O que é gel térmico?
O gel térmico (também conhecido como gel termicamente condutor, gel de dissipador de calor, gel de CPU e gel de processador, etc.) é um material termicamente condutor à base de silicone em forma de gel, formado pela agitação, mistura e encapsulamento de resina de silicone, agente de reticulação, enchimento termicamente condutor e agente de cura.
Existem géis de silicone termicamente condutores de um componente e de dois componentes. Entre eles, o gel térmico de dois componentes é dividido em componentes A e B. O componente A é composto por resina de silicone, agente de reticulação e enchimento, e o componente B é composto por resina de silicone, catalisador e enchimento. Após a mistura e cura dos dois, torna-se silicone térmico.
Quais são as características do gel térmico?O gel termicamente condutor quase não tem dureza, é macio e tem forte afinidade superficial. Ele pode ser comprimido em formas muito finas e espalhado na superfície de vários tipos de componentes eletrônicos não lisos, melhorando significativamente a eficiência de transferência de calor dos componentes eletrônicos.
O gel termicamente condutor tem viscosidade e adesão, não ficará oleoso nem secará, e tem confiabilidade muito superior.
O gel térmico tem adesão fraca à superfície do substrato e pode ser removido do substrato. Portanto, os componentes eletrônicos preenchidos com ele são retrabalháveis.
Aplicação do gel térmicoO gel termicamente condutor é amplamente utilizado em chips de LED, equipamentos de comunicação, CPU e outros campos de semicondutores.
Ele é aplicado na superfície de contato entre o elemento de aquecimento (tubo de potência, tiristor, pilha de aquecimento elétrico, etc.) em vários produtos eletrônicos e equipamentos elétricos e a instalação de dissipação de calor (dissipador de calor, carcaça) para transferir calor, com ação intermediária e propriedades de resistência à umidade, poeira, corrosão e vibração.
O que acontecerá com o gel térmico durante o processo de aplicação?
Como o gel térmico tem uma grande proporção de enchimentos termicamente condutores e a viscosidade da borracha é alta, o gel termicamente condutor é propenso a bolhas de ar durante a produção e embalagem do tubo de borracha. A geração de bolhas fará com que a borracha solidifique e forme cavidades, o que afeta a aparência do gel de transferência de calor e reduz a condutividade térmica.
Se houver bolhas em um componente do gel térmico de dois componentes, isso também afetará a proporção de mistura da cola AB e afetará o desempenho em todos os aspectos do produto.
Durante o teste de dispensação do gel termicamente condutor, se a saída de cola for muito pequena, a pressão de extrusão ou a viscosidade do gel termicamente condutor forem muito altas, a cola transbordará da extremidade da mangueira. Uma das principais razões é que, no processo de espremer a cola pela tampa traseira, a cola também espreme reversamente a tampa traseira. Quando a pressão é muito alta, a tampa traseira não suporta a deformação e transborda. A segunda é que o gel térmico espreme o tubo de embalagem, causando deformação e transbordamento do tubo de embalagem.
Antes da cura do gel térmico de dois componentes, os componentes no tubo AB são principalmente uma combinação de óleo e pó. Quando o óleo e o pó não estão bem combinados, eles são muito fáceis de estratificar (separar), resultando em partes superiores e inferiores do gel de processador não uniformes, e o óleo é propenso a aparecer.
Nota:Quando os componentes A+B são misturados e curados em um gel, o óleo de silicone e o agente de reticulação reagem para formar uma estrutura de rede espacial apertada, e o produto dificilmente produz óleo neste momento.
Em comparação com almofadas térmicas e graxa térmica (pasta térmica), quais são as vantagens e desvantagens do gel térmico?O gel térmico pertence aos materiais de interface térmica (TIM), como pasta térmica e almofada térmica.
Gel térmico:Vantagens:
- Pode ser comprimido em várias formas, e o mínimo pode ser comprimido a algumas centenas de mícrons, o que reduz a resistência térmica do gel e melhora a eficiência de transferência de calor do elemento eletrônico;
- Pode usar dispensador para operação contínua;
- Não ficará oleoso nem secará
Desvantagem:
A quantidade de enchimento de pó é limitada, e o máximo atual pode atingir 6 W/m·K.
Almofada térmica:Vantagens:
- A maior condutividade térmica, pode atingir 10-20 W/m·K
- Pode ser feita em várias formas;
Desvantagens:
- Cada forma requer um molde específico;
- Incapaz de operar continuamente, é necessário usar cada almofada para colar os componentes eletrônicos, é fácil enrugar e produzir cavidades durante o processo de colagem, e o processo de operação é complicado
Graxa térmica:Vantagens:
- Pode ser impressa em tela ou placa de aço, ou pintada diretamente, o que é fácil de operar
- A operação pode ser contínua.
- A quantidade de cola é a mais fina e pode ser escovada em alguns mícrons
Desvantagens:
- Facilmente oleosa e seca, estabilidade e confiabilidade a longo prazo são insuficientes;
- A condutividade térmica da graxa de silicone não é muito diferente da do gel térmico, que é muito menor que a da almofada térmica
Por que escolher gel térmico?O problema mais sério da graxa de silicone termicamente condutora é a precipitação de óleo de silicone após uso prolongado. No entanto, a precipitação de óleo de silicone causará falha de curto-circuito nos dispositivos eletrônicos ao redor e, ao mesmo tempo, a condutividade térmica cairá drasticamente
Embora a almofada térmica tenha uma longa vida útil, ela tem alta resistência térmica e requer uma pressão de trabalho mais alta.
O gel térmico combina as vantagens da graxa térmica e da almofada térmica, evitando as desvantagens de ambos. O gel termicamente condutor é uma graxa de silicone misturada com partículas de alta condutividade térmica (como alumina, pó de prata, etc.) e, em seguida, através de um processo de tratamento térmico para reticular siloxano de baixo peso molecular, e então formar um gel.
O preenchedor de lacuna térmica é uma substância em estado de gel entre líquido e sólido. Ele não só possui as características de recuperação de forma, forte coesão do material, alta resistência ao calor, boa estabilidade térmica de longo prazo, etc., mas também possui resistência térmica extremamente baixa, como graxa de silicone condutora térmica, que pode preencher lacunas, e tem alta adesão.
Antasgel térmico de dois componentesmodelo do produto
gel de dissipação de calor ZS-GF-5299Bé um tipo de gel de silicone de alta condutividade térmica, de dois componentes, moldado por adição, em forma de pasta, que pode ser curado por aquecimento, e tem a característica de que quanto maior a temperatura, mais rápida a cura.
Este preenchedor de lacuna térmica não produz subprodutos na reação de cura. É adequado para PC, PP, ABS, PVC e outros materiais e superfícies metálicas, e pode ser usado em um ambiente de -40°C a 200°C, atendendo totalmente aos requisitos das diretivas ROHS e REACH da UE.
A Jointas chemical é uma empresa listada especializada em P&D, fabricação e venda de selante de silicone ecológico, gel térmico, graxa térmica e tintas e revestimentos à base de água, fundada em 1989, na China. Obtenha uma amostra grátis para testar a qualidade agora! E-mail:oversea@jointas.com
