सिलिकॉन रबर की थर्मल चालकता
परिचय
सिलिकॉन रबर को इसके उत्कृष्ट थर्मल गुणों के लिए व्यापक रूप से मान्यता दी जाती है, जिससे यह विभिन्न थर्मल प्रबंधन अनुप्रयोगों में पसंद की एक सामग्री बन जाता है . पारंपरिक घबराने वाले के विपरीत, सिलिकॉन रबर अद्वितीय थर्मल विशेषताओं की पेशकश करता है जो विशिष्ट इंजीनियरिंग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए ठीक हो सकता है {{1} आवेदन .
सिलिकॉन रबर की थर्मल चालकता
परिभाषा और विशिष्ट मूल्य
थर्मल चालकता (λ) गर्मी का संचालन करने की सामग्री की क्षमता को संदर्भित करता है, प्रति मीटर-केल्विन (w/m · k) . सिलिकॉन रबर में आमतौर पर थर्मल चालकता प्रदर्शित करता है:
0.15-0.3 W/m·Kमानक अनफिल्ड सिलिकॉन रबर के लिए
0.5-5.0 W/m·Kथर्मली संवर्धित योगों के लिए
अन्य सामग्रियों के साथ तुलना
| सामग्री | थर्मल चालकता (डब्ल्यू/एम · के) |
|---|---|
| मानक सिलिकॉन रबर | 0.15-0.3 |
| थर्मल प्रवाहकीय सिलिकॉन | 0.5-5.0 |
| अल्युमीनियम | 205 |
| ताँबा | 401 |
| प्राकृतिक रबर | 0.13-0.16 |
तापीय चालकता को प्रभावित करने वाले कारक
1. भराव सामग्री
सिलिकॉन रबर की थर्मल चालकता को इसके अलावा काफी बढ़ाया जा सकता है:
सिरेमिक भराव(Al₂o₃, bn, aln): 1-3 w/m · k
धातु -भराव(एजी, सीयू कण): 5 डब्ल्यू/एम · के तक
कार्बन आधारित भराव(ग्रेफाइट, CNTS): 2-4 w/m · k
2. बहुलक मैट्रिक्स रचना
PDMS (PolyDimethylsiloxane) बेस में आमतौर पर कम आंतरिक चालकता होती है
क्रॉसलिंक घनत्व फोनन परिवहन दक्षता को प्रभावित करता है
3. तापमान निर्भरता
चालकता आम तौर पर तापमान के साथ बढ़ती है
अत्यधिक तापमान पर चरण संक्रमण हो सकता है
4. प्रसंस्करण की स्थिति
तापमान और समय का इलाज
भराव फैलाव गुणवत्ता
अनिसोट्रोपिक भराव का उन्मुखीकरण
माप तकनीक
1. स्थिर-राज्य विधियाँ
संरक्षित गर्म प्लेट (ASTM C177)
हीट फ्लो मीटर (एएसटीएम E1530)
2. क्षणिक तरीके
हॉट डिस्क (iso 22007-2)
लेजर फ्लैश विश्लेषण (ASTM E1461)
3. तुलनात्मक तरीके
थर्मल तुलनित्र
क्षणिक रेखा स्रोत
थर्मली प्रवाहकीय सिलिकॉन रबर के अनुप्रयोग
1. इलेक्ट्रॉनिक्स थर्मल मैनेजमेंट
थर्मल इंटरफ़ेस सामग्री (TIMS)
गरम सिंक पैड
एलईडी शीतलन घटक
2. ऑटोमोटिव सिस्टम
बैटरी थर्मल प्रबंधन
बिजली इलेक्ट्रॉनिक्स इन्सुलेशन
विद्युत मोटर घटक
3. ऊर्जा क्षेत्र
फोटोवोल्टिक मॉड्यूल एनकैप्सुलेशन
बिजली संचरण इन्सुलेशन
ट्रांसफार्मर घटक
4. औद्योगिक उपकरण
हीटिंग तत्व इन्सुलेशन
प्रक्रम उपकरण गैस्केट
उच्च तापमान सील
नव गतिविधि
1. नैनोकम्पोजिट सिलिकोन
ग्राफीन और कार्बन नैनोट्यूब का समावेश
अनुकूलित प्रदर्शन के लिए हाइब्रिड भराव प्रणाली
2. अनिसोट्रोपिक थर्मल सामग्री
दिशात्मक गर्मी अंतरण क्षमता
लंबवत रूप से संरेखित भराव संरचनाएं
3. चरण परिवर्तन सामग्री
तापमान-विनियमन सिलिकॉन कंपोजिट
ऊर्जा भंडारण अनुप्रयोग