Încă se luptă cu disiparea căldurii din plastic? Iată un ghid de cumpărare cuprinzător pentru materiale plastice conductoare termic!

I. Caracteristicile cheie ale materialelor plastice conductoare termic

1.. Avantaje de performanță

Avantajul greutății: cu o densitate doar două treimi din aliajele de aluminiu, acestea îmbunătățesc semnificativ produsul ușor al produsului.

Eficiență de modelare: utilizați procesele de modelare prin injecție, eliminând etapele post-procesare în ciclurile tradiționale de prelucrare a metalelor și scurtarea ciclurilor de producție.

Eficiența costurilor: un raport superior de performanță a prețurilor datorat eficienței procesării, reducerii greutății materiale și eco-prieteniei.

Beneficii pentru mediu: procese de producție mai curate, reciclabilitate și amprentă mai mică de carbon în comparație cu metalele și ceramica.

Flexibilitatea proiectării: Activați geometrii complexe și structuri cu pereți subțiri pentru aplicații diverse.

Siguranță electrică: combinați conductivitatea termică cu o izolație excelentă, ideală pentru surse de alimentare care nu este izolate.

Stabilitatea chimică: rezistență la coroziune excepțională pentru utilizarea pe termen lung în medii dure.

2. Comparație de performanță

Ii. Teorie termică și design de disipare a căldurii

1. Mecanisme de transfer de căldură

1. Convecție:

- Urmează legea de răcire a lui Newton, bazându -se pe mișcarea fluidului (de exemplu, aer). Convecția forțată (de exemplu, fanii) îmbunătățește schimbul de căldură.

2. Conducerea:

- Eficiența depinde de:

- Zona de contact eficientă

- Grosimea materialului

- Conductivitate termică (λ)

(Metalele domină în mod tradițional aici)

3. radiații:

- Radiația cu infraroșu (8–14 μm lungime de undă) transferă energia, infraroasă de:

- Geometria chiuvetei de căldură

- Suprafața eficientă a suprafeței de radiații

- Emisivitatea materialelor

2. Model de rezistență termică

Rezistența termică a sistemului total (RJ1 - RJ5) este o sumă de serie. Plasticele conductoare termic optimizează două rezistențe critice:

RJ3 (Rezistența materialului substrat)

RJ5 (rezistență la interfață a aerului de căldură)

3. Pragul de conductivitate termică critică

Când λ> 5 W/M · K și grosime <5 mm, convecția domină, permițând materialelor plastice să corespundă performanței metalului.

4. Conductivitate termică din plastic vs. metal

Vizualizare tradițională: metalele (de exemplu, aluminiu, λ≈200 w/m · k) domină chiuvete cu LED, în timp ce materialele plastice (λ <1 w/m · k) nu reușesc.

Constatări cheie:

1.. Low λ (<5 w/m · k): materiale plastice convenționale (λ <1 w/m · k) sub performanță.

2. Interval de descoperire (λ≥5 W/M · K + grosime <5 mm): impactul condus de convecție, λ scade.

3. Fezabilitate de substituție: materiale plastice cu λ≥20 W/M · K (1/10 din metale) și <5 mm distanță de căldură-sursă obțin performanțe comparabile.

Inovație: materiale plastice conductoare termic (λ≥5 W/M · K + Proiectare a peretelui subțire) perturbă paradigmele dependente de metal.

Iii. Compoziție și selecție a materialelor

1.. Umpluturi termice

Metalică: bazat pe electroni (de exemplu, pulbere Cu/Al)-eficient, dar conductiv.

Non-metallic: condus de fonon (de exemplu, Al₂o₃, BN)-izolant electric.

2. Comparația performanței de umplere

3. Matricea și formularea

Polimeri: PPS, PA6/66, LCP, PC - Rezistența la temperatură a echilibrului, procesabilitatea și costurile.

Tipuri de performanță:

Izolație: umpluturi de oxid/nitrură (de exemplu, al₂o₃ + pa6).

Conductiv: umpluturi de metal/grafit (de exemplu, carbon + PA).

Iv. Prezentare generală a pieței și produse

1. Branduri globale

SABIC: DTK22, OX11315, OX10324, PX11311U, PX11313, PX13322, PX13012, PX10323

Envalior: D5506, D3612, Stanyl-TC154/155, TKX1010D, D8102, Stanyl-TC153

Celanese: D5120

2. Criterii de selecție a materialelor

Performanță termică: umpluturi ridicate cu λ (BN/SIC pentru aplicații solicitante).

Siguranță electrică: umpluturi izolatoare (Al₂o₃/BN).

Moldarea: polimeri cu flux mare (de exemplu, nylon) pentru piese complexe.

Cost: Al₂o₃ este rentabil; BN este premium.

3. Inovații industriei

Material R&D: compozite cu umplutură ridicată, cu vâscozitate scăzută (tehnologie nanofiller).

Descoperire de performanță: materiale plastice izolatoare care realizează λ> 5 W/M · K.

4. Perspectiva pieței

Condusă de 5G, EVS și Mini LED -uri adoptate, cererea crește pentru soluții termice ușoare (de exemplu, automobile auto, purtabile).