كم تعرف عن الجل الحراري (جل تبديد الحرارة)؟ ما هو وأين يتم استخدامه؟
إليك المخطط التفصيلي:ما هو الجل الحراري؟
ما هي خصائص الجل الحراري؟
تطبيق الجل الحراري
ماذا يحدث للجل الحراري أثناء عملية التطبيق؟
بالمقارنة مع الوسادات الحرارية والشحم الحراري، ما هي مزايا وعيوب الجل الحراري؟
لماذا تختار الجل الحراري؟
ما هو الجل الحراري؟
الجل الحراري (المعروف أيضًا باسم الجل الموصل للحرارة، جل المشتت الحراري، جل المعالج، وجل المعالج الدقيق، إلخ) هو مادة حرارية موصلة تعتمد على السيليكون تشبه الهلام، تتكون عن طريق التحريك والخلط وتغليف راتنج السيليكون، وعامل التشابك، والحشو الموصل للحرارة، وعامل المعالجة.
يوجد نوعان من جل السيليكون الموصل للحرارة: أحادي المكون وثنائي المكون. من بينها، ينقسم الجل الحراري ثنائي المكون إلى مكونين A و B. يتكون المكون A من راتنج السيليكون وعامل التشابك والحشو، بينما يتكون المكون B من راتنج السيليكون والمحفز والحشو. بعد خلط الاثنين ومعالجتهما، يصبحان جل سيليكا حراريًا.
ما هي خصائص الجل الحراري؟الجل الموصل للحرارة ليس له صلابة تقريبًا، وهو ناعم وله تقارب سطحي قوي. يمكن ضغطه إلى أشكال رقيقة جدًا ومتنوعة ونشره على سطح أنواع مختلفة من المكونات الإلكترونية غير الملساء، مما يحسن بشكل كبير كفاءة نقل الحرارة للمكونات الإلكترونية.
الجل الموصل للحرارة له لزوجة والتصاق، ولن يصبح زيتيًا أو جافًا، وله موثوقية فائقة جدًا.
الجل الحراري له التصاق ضعيف بسطح الركيزة ويمكن تقشيره من الركيزة. لذلك، يمكن إعادة معالجة المكونات الإلكترونية المملوءة به.
تطبيق الجل الحرارييستخدم الجل الموصل للحرارة على نطاق واسع في رقائق LED، ومعدات الاتصالات، ووحدات المعالجة المركزية وغيرها من مجالات أشباه الموصلات.
يتم تطبيقه على سطح التلامس بين عنصر التسخين (أنبوب الطاقة، الثايرستور، كومة التسخين الكهربائي، إلخ) في مختلف المنتجات الإلكترونية والمعدات الكهربائية ومرافق تبديد الحرارة (المشتت الحراري، الغلاف) لنقل الحرارة، وله خصائص مقاومة الرطوبة والغبار والتآكل والاهتزاز.
ماذا يحدث للجل الحراري أثناء عملية التطبيق؟
نظرًا لأن الجل الحراري يحتوي على نسبة كبيرة من الحشوات الموصلة للحرارة ولزوجة المطاط عالية، فإن الجل الموصل للحرارة يكون عرضة لتكوين فقاعات هواء أثناء إنتاج وتعبئة الأنبوب المطاطي. يؤدي توليد الفقاعات إلى تصلب المطاط وتشكيل تجويف، مما يؤثر على مظهر جل نقل الحرارة ويقلل من التوصيل الحراري.
إذا كانت هناك فقاعات في أحد مكونات الجل الحراري ثنائي المكون، فسيؤثر ذلك أيضًا على نسبة الخلط لغراء AB ويؤثر على أداء جميع جوانب المنتج.
أثناء اختبار توزيع الجل الموصل للحرارة، إذا كان مخرج الغراء صغيرًا جدًا، أو كان ضغط البثق أو لزوجة الجل الموصل للحرارة مرتفعًا جدًا، فسوف يتسرب الغراء من نهاية الخرطوم. أحد الأسباب الرئيسية هو أنه في عملية ضغط الغراء بواسطة الغطاء الخلفي، يقوم الغراء أيضًا بضغط الغطاء الخلفي بشكل عكسي. عندما يكون الضغط مرتفعًا جدًا، لا يستطيع الغطاء الخلفي تحمل التشوه ويتسرب. والثاني هو أن الجل الحراري يضغط أنبوب التغليف مما يتسبب في تشوه أنبوب التغليف وتسربه.
قبل معالجة الجل الحراري ثنائي المكون، تكون المكونات في أنبوب AB عبارة عن مزيج من الزيت والمسحوق بشكل أساسي. عندما لا يتم دمج الزيت والمسحوق جيدًا، يكونان عرضة جدًا للطبقات (الانفصال)، مما يؤدي إلى عدم انتظام الأجزاء العلوية والسفلية من جل المعالج، ويكون الزيت عرضة للظهور.
ملاحظة:عندما يتم خلط المكونين A+B ومعالجتهما إلى جل، يتفاعل زيت السيليكون وعامل التشابك لتكوين بنية شبكية مكانية محكمة، ولا ينتج المنتج زيتًا تقريبًا في هذا الوقت.
بالمقارنة مع الوسادات الحرارية والشحم الحراري (معجون حراري)، ما هي مزايا وعيوب الجل الحراري؟الجل الحراري ينتمي إلى مواد الواجهة الحرارية (TIM) مثل المعجون الحراري والوسادة الحرارية.
الجل الحراري:المزايا:
- يمكن ضغطه إلى أشكال مختلفة، ويمكن ضغطه إلى بضع مئات من الميكرونات كحد أدنى، مما يقلل من المقاومة الحرارية للجل ويحسن كفاءة نقل الحرارة للعنصر الإلكتروني؛
- يمكن استخدام موزع للتشغيل المستمر؛
- لن يصبح زيتيًا أو جافًا
العيوب:
كمية تعبئة المسحوق محدودة، والحد الأقصى الحالي يمكن أن يصل إلى 6 واط/م.ك.
الوسادة الحرارية:المزايا:
- أعلى توصيل حراري، يمكن أن تصل إلى 10-20 واط/م.ك
- يمكن تصنيعها بأشكال مختلفة؛
العيوب:
- كل شكل يتطلب قالبًا محددًا؛
- غير قادرة على التشغيل المستمر، من الضروري استخدام كل وسادة لربط المكونات الإلكترونية، ومن السهل أن تتجعد وتنتج تجاويف أثناء عملية الربط، وعملية التشغيل معقدة
الشحم الحراري:المزايا:
- يمكن طباعته على الشاشة أو لوحة الصلب، أو دهنه مباشرة، وهو سهل التشغيل
- يمكن أن يكون التشغيل مستمرًا.
- كمية الغراء هي الأنحف ويمكن دهنها إلى بضعة ميكرونات
العيوب:
- يصبح زيتيًا وجافًا بسهولة، والاستقرار والموثوقية على المدى الطويل غير كافيين؛
- التوصيل الحراري لشحم السيليكون لا يختلف كثيرًا عن الجل الحراري، وهو أقل بكثير من الوسادة الحرارية
لماذا تختار الجل الحراري؟المشكلة الأكثر خطورة في شحم السيليكون الموصل للحرارة هي ترسيب زيت السيليكون بعد الاستخدام طويل الأمد. ومع ذلك، فإن ترسيب زيت السيليكون سيؤدي إلى فشل دائرة قصر للأجهزة الإلكترونية المحيطة، وفي نفس الوقت، سينخفض التوصيل الحراري بشكل حاد
على الرغم من أن الوسادة الحرارية لها عمر خدمة طويل، إلا أنها ذات مقاومة حرارية عالية وتتطلب ضغط عمل أعلى.
يجمع الجل الحراري بين مزايا الشحم الحراري والوسادة الحرارية، مع تجنب عيوب كل منهما. الجل الموصل للحرارة هو شحم سيليكون ممزوج بجزيئات عالية التوصيل الحراري (مثل الألومينا، مسحوق الفضة، إلخ)، ثم من خلال عملية معالجة حرارية لتشابك سيلوكسان منخفض الوزن الجزيئي، ثم يتشكل إلى جل.
حشو الفجوات الحرارية هو مادة هلامية بين الحالة السائلة والصلبة. لا يتميز فقط بخصائص استعادة الشكل، وتماسك المادة القوي، ومقاومة الحرارة العالية، والاستقرار الحراري طويل الأمد الجيد، وما إلى ذلك، بل يتميز أيضًا بمقاومة حرارية منخفضة للغاية مثل معجون السيليكون الحراري الموصل الذي يمكنه ملء الفجوات، وله التصاق عالٍ.
أنتاسجل حراري مكون من مادتينطراز المنتج
ZS-GF-5299B جل تبديد الحرارةهو نوع من جل السيليكون عالي التوصيل الحراري المكون من مادتين والمعالج بالإضافة، والذي يمكن معالجته بالتسخين، ويتميز بخصائص أنه كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت سرعة المعالجة.
لا ينتج حشو الفجوات الحرارية هذا أي منتجات ثانوية في تفاعل المعالجة. وهو مناسب لمواد PC وPP وABS وPVC وغيرها والأسطح المعدنية، ويمكن استخدامه في بيئة تتراوح من -40 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية، ويلبي تمامًا متطلبات توجيهات الاتحاد الأوروبي ROHS وREACH.
شركة جونيتاس الكيميائية هي شركة مساهمة متخصصة في البحث والتطوير والتصنيع والبيع لمانعات التسرب السيليكونية الصديقة للبيئة، والجل الحراري، والشحم الحراري، والدهانات والطلاءات المائية، تأسست في عام 1989 في الصين. احصل على عينة مجانية لاختبار الجودة الآن! البريد الإلكتروني:oversea@jointas.com
