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Innovative neue Phase-Change-Materialien bieten praktische Alternativen zu Wärmeleitpasten

EN FR Verfasst am 2017-04-04

Electrolube hat zwei neue Phase-Change-Materialien zur Wärmeableitung auf den Markt gebracht, die sich durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit, niedrige Phasenwechseltemperaturen und einen geringen thermischen Übergangswiderstand auszeichnen. Phase-Change-Materialien eignen sich aus mehreren Gründen sehr gut für das thermische Management von elektronischen Baugruppen. Sie bieten einen effizienten Wärmetransfer sowie eine verbesserte Leistung bei Temperaturschockzyklen und einen höheren Grad der Entwärmung, wenn es zu sprunghaften Temperaturanstiegen kommt, da sie während des Phasenwechselprozesses Wärmeenergie (latente Wärme) speichern und entlassen können.

Als Alternative zu traditionellen Wärmeleitpasten werden die neuen Phase-Change-Materialien, nachdem sie über ihre Phasenwechsel-Temperatur erhitzt wurden, zu äußerst thixotropen Flüssigkeiten. Diese Flüssigkeiten haben eine ähnlich gute Leistungsfähigkeit wie Wärmeleitpasten bzw. übertreffen diese sogar häufig. Die Konsistenz und Leistung dieser neuen Materialien verhindert mögliche Anwendungs- und Migrationsprobleme, die sich mit Wärmeleitpasten ergeben können. Electrolube hat zwei neue wärmeleitfähige Phase-Change-Materialien zu seinem bestehenden Produktangebot für thermisches Management hinzugefügt: TPM350 und TPM550.

TPM350 hat eine Wärmeleitfähigkeit von 3,5 W/m.K und hat eine Phase-Change-Temperatur von ca. 50 °C. Bei dieser Aktivierungstemperatur ändert es seinen Zustand und wird zu einem Material mit einer geringeren Viskosität. Dadurch wird der thermische Kontaktwiderstand minimiert und die Wärmeleitfähigkeit verbessert. Sobald das Material wieder abkühlt, kehrt es in seinen Originalzustand zurück. Die verbesserte Formel des Materials gewährleistet einen minimalen thermischen Widerstand.

TPM550 hat eine höhere Wärmeleitfähigkeit von 5,5 W/m.K und eine Phase-Change-Temperatur von ca. 45 °C. Wie TPM350 ist TPM550 stabil gegen Ausbluten und pumpende Belastung, da seine thixotropischen Eigenschaften verhindern, dass das Material über definierte Schnittstellen hinausfließt. Sowohl TPM350 als auch TPM550 ermöglichen eine spätere Reparatur der Baugruppen. Durch ihr geringeres spezifisches Gewicht ergiebt sich eine höhere Ergiebigkeit pro Kilogramm Material, was somit die Produktionskosten senkt.

Die neuen Phase-Change-Materialien sind silikonfrei, haben einen Betriebstemperaturbereich von
-40 bis +125 °C und erfüllen die RoHS-2-Richtlinie. TPM350 und TPM550 eignen sich beide für den Siebdruck. Sie enthalten kleine Mengen Lösungsmittel, um die Benetzbarkeit bei der Anwendung zu verbessern, jedoch verdunsten diese nach der Anwendung und es bleibt festes Phase-Change-Material auf dem Substrat zurück.

Die neuen Phase-Change-Materialien wurden im November 2016 mit großem Erfolg auf der Electronica vorgestellt. Der Geschäftsführer von Electrolube, Ron Jakeman, sagte über die Produkteinführung: „Unsere thermischen Wärmeleitmaterialien, die auf der Electronica ausgestellt wurden, haben mehr Aufmerksamkeit auf sich gezogen, als wir je hätten annehmen können. Das macht deutlich, dass sich die Hersteller vollständig bewusst sind, dass es wichtig ist, Elektronik zu schützen, und sich an Electrolube als Anbieter verlässlicher Lösungen für ihre Standard-, als auch ihre maßgeschneiderten Sonderanforderungen zu wenden. Die Nachfrage nach den neuen Phase-Change-Wärmeleitmaterialien TPM350 und TPM550war ganz besonders hoch. Das zeigte, dass den Besuchern ein effektives Entwärmungsmanagement immer wichtiger wird, um so maximale Verlässlichkeit zu erreichen.“