Stai ancora lottando con la dissipazione del calore di plastica? Ecco una guida all'acquisto completa per la plastica termicamente conduttiva!

I. Caratteristiche chiave della plastica termicamente conduttiva

1. Vantaggi delle prestazioni

Vantaggio del peso: con una densità solo due terzi di quello delle leghe di alluminio, migliorano significativamente il leggero pesca del prodotto.

Efficienza di modanatura: utilizzare processi di stampaggio iniezione, eliminando le fasi di post-elaborazione nei tradizionali cicli di produzione di metallo e accorciamento.

Efficacia in termini di costi: rapporto di prestazione prezzo superiore a causa dell'efficienza di elaborazione, riduzione del peso del materiale e eco-compatibilità.

Vantaggi ambientali: processi di produzione più puliti, riciclabilità e una minore impronta di carbonio rispetto ai metalli e alla ceramica.

Flessibilità di progettazione: consentire geometrie complesse e strutture a parete sottile per diverse applicazioni.

Sicurezza elettrica: combinare la conducibilità termica con un'eccellente isolamento, ideale per alimentatori non isolati.

Stabilità chimica: eccezionale resistenza alla corrosione per uso a lungo termine in ambienti difficili.

2. Confronto delle prestazioni

Ii. Teoria termica e progettazione di dissipazione del calore

1. Meccanismi di trasferimento del calore

1. Convezione:

- Segue la legge di raffreddamento di Newton, basandosi sul movimento fluido (ad es. Air). La convezione forzata (ad es. Fan) migliora lo scambio di calore.

2. Conduzione:

- L'efficienza dipende da:

- Area di contatto efficace

- Spessore materiale

- Conducibilità termica (λ)

(I metalli tradizionalmente dominano qui)

3. Radiazione:

- Radiazione a infrarossi (lunghezza d'onda di 8-14 μm) trasferisce l'energia, influenzata da:

- Geometria del dissipatore di calore

- Area di radiazione efficace

- Emissività materiale

2. Modello di resistenza termica

La resistenza termica del sistema totale (RJ1 - RJ5) è una somma di serie. La plastica termicamente conduttiva ottimizza due resistenze critiche:

RJ3 (Resistenza al materiale del substrato)

RJ5 (resistenza all'interfaccia aria di calore)

3. Soglia di conducibilità termica critica

Quando λ> 5 W/m · K e spessore <5 mm, la convezione domina, consentendo alla plastica di abbinare le prestazioni del metallo.

4. Plastica vs. conducibilità termica metallica

Vista tradizionale: i metalli (ad es. Alluminio, λ≈200 W/m · K) dominano i dissipatori di calore a LED, mentre la plastica (λ <1 W/m · K) fallisce.

Risultati chiave:

1. Basso λ (<5 w/m · k): materie plastiche convenzionali (λ <1 w/m · k) sottoperformanti.

2. Intervallo di rottura (λ≥5 W/m · K + Spessore <5 mm): convezione, λ Impact diminuisce.

3. Fattibilità di sostituzione: le materie plastiche con λ≥20 W/m · K (1/10 di metalli) e la distanza di source di calore <5 mm ottengono prestazioni comparabili.

Innovazione: la plastica termicamente conduttiva (λ≥5 w/m · k + design a parete sottile) interrompono i paradigmi dipendenti dal metallo.

Iii. Composizione e selezione del materiale

1. Filler termici

Metallico: guidato da elettroni (ad es. Cu/al polvere)-efficiente ma conduttivo.

Non metallico: guidato da fononi (ad es. Al₂o₃, BN)-Isolante elettricamente.

2. Confronto delle prestazioni di riempimento

3. Matrix e formulazione

Polimeri: PPS, PA6/66, LCP, PC - Resistenza alla temperatura di bilanciamento, processo e costi.

Tipi di prestazioni:

Isolante: riempitivi di ossido/nitruro (ad es. Al₂o₃ + pa6).

Conduttivo: riempitivi di metallo/grafite (ad es. Carbon + PA).

IV. Panoramica del mercato e prodotti

1. Marchi globali

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

EnValior: D5506, D3612, Stanil-TC154/155, TKX1010D, D8102, Stanil-TC153

Celanese: D5120

2. Criteri di selezione del materiale

Prestazioni termiche: riempitivi ad alto profilo (BN/SIC per applicazioni esigenti).

Sicurezza elettrica: riempitivi isolanti (al₂o₃/bn).

Moltabilità: polimeri ad alto flusso (ad es. Nylon) per parti complesse.

Costo: Al₂o₃ è conveniente; BN è premium.

3. Innovazioni del settore

R&D di materiale: compositi ad alto contenuto di riempi, a bassa viscosità (tecnologia Nanofiller).

Brive di prestazione: materie plastiche isolanti che raggiungono λ> 5 W/m · K.

4. Outlook del mercato

Spinto da 5G, veicoli elettrici e mini adozione a LED, la domanda cresce per soluzioni termiche leggere (ad es. Elettronica automobilistica, dispositivi indossabili).