Silikona gumijas siltumvadītspēja
Ievads
Silicone rubber is widely recognized for its excellent thermal properties, making it a material of choice in various thermal management applications. Unlike conventional rubbers, silicone rubber offers unique thermal characteristics that can be precisely tailored to meet specific engineering requirements. This article examines the thermal conductivity of silicone rubber, its influencing factors, measurement methods, and practical lietojumprogrammas .
Silikona gumijas siltumvadītspēja
Definīcija un tipiskās vērtības
Siltumvadītspēja (λ) attiecas uz materiāla spēju veikt siltumu, mērot vatos uz metru-Kelvin (ar m/m · k) . silikona gumija parasti uzrāda siltumvadītspēju diapazonā:
0.15-0.3 W/m·KStandarta neaizpildītai silikona gumijai
0.5-5.0 W/m·Ktermiski uzlabotām zāļu formām
Salīdzinājums ar citiem materiāliem
| Materiāls | Siltumvadītspēja (ar m · k) |
|---|---|
| Standarta silikona gumija | 0.15-0.3 |
| Termiski vadošs silikons | 0.5-5.0 |
| Alumīnijs | 205 |
| Vara | 401 |
| Dabas gumija | 0.13-0.16 |
Faktori, kas ietekmē siltumvadītspēju
1. pildvielas materiāli
Silikona gumijas siltumvadītspēju var ievērojami uzlabot, pievienojot:
Keramikas pildvielas(Al₂o₃, bn, aln): 1-3 w/m · k
Metāliskas pildvielas(Ag, Cu daļiņas): līdz 5 w/m · k
Uz oglekļa bāzes pildvielas(grafīts, cnts): 2-4 w/m · k
2. polimēru matricas kompozīcija
PDMS (polidimetilsiloksāna) bāzei parasti ir zema iekšējā vadītspēja
Krustojuma blīvums ietekmē fononu transporta efektivitāti
3. temperatūras atkarība
Vadītspēja parasti palielinās līdz ar temperatūru
Fāzes pārejas var notikt ārkārtas temperatūrā
4. Apstrādes apstākļi
Izārstēt temperatūru un laiku
Filler dispersijas kvalitāte
Anizotropo pildvielu orientācija
Mērīšanas paņēmieni
1. līdzsvara stāvokļa metodes
Apsargāta karstā plāksne (ASTM C177)
Siltuma plūsmas mērītājs (ASTM E1530)
2. Pārejošas metodes
Karstais disks (ISO 22007-2)
Lāzera zibspuldzes analīze (ASTM E1461)
3. Salīdzinošās metodes
Termiskais salīdzinātājs
Pārejošs līnijas avots
Termiski vadītspējīga silikona gumijas pielietojums
1. Elektronikas termiskā pārvaldība
Termiskā interfeisa materiāli (TIMS)
Siltuma izlietnes spilventiņi
LED dzesēšanas sastāvdaļas
2. automobiļu sistēmas
Akumulatora termiskā pārvaldība
Strāvas elektronikas izolācija
Elektromotora komponenti
3. enerģijas nozare
Fotoelektrisko moduļa iekapsulēšana
Enerģijas pārraides izolācija
Transformatora komponenti
4. Rūpniecības aprīkojums
Sildīšanas elementu izolācija
Apstrādāt aprīkojuma blīves
Augstas temperatūras blīves
Nesenie notikumi
1. nanokompozītu silikoni
Grafēna un oglekļa nanocauruļu iekļaušana
Hibrīdu pildvielu sistēmas optimizētai veiktspējai
2. anizotropie termiskie materiāli
Virziena siltuma pārneses iespējas
Vertikāli izlīdzinātas pildvielas struktūras
3. fāzes maiņa Materiāli
Temperatūras regulējoši silikona kompozīti
Enerģijas uzglabāšanas lietojumprogrammas

