Meta tejp PTFE jeħtieġ li jxerred is-sħana - pereżempju, jgħaqqad komponent tal-enerġija ma 'sink tas-sħana - is-saff li jwaħħal għandu jagħmel żewġ affarijiet f'daqqa: jittrasferixxi s-sħana u jżommu sewwa. Iż-żieda ta 'fillers konduttivi termali (alumina, nitrur tal-boron, eċċ.) Ittejjeb il-konduttività termali iżda kważi dejjem tnaqqas l-adeżjoni.
L-isfida hija li timmassimizza t-trasferiment tas-sħana filwaqt li titlef l-inqas twaħħal kemm jista' jkun . It-tweġiba tinsab fi tliet parametri tal-mili: id-daqs tal-partiċelli, il-forma tal-partiċelli, u l-perċentwali tat-tagħbija.
Aokai PTFE żviluppa konduttivi termali Tejps PTFE għall-elettronika u applikazzjonijiet industrijali. Dan l-artikolu jispjega kif id-daqs tal-partiċelli, il-morfoloġija u t-tagħbija jaffettwaw il-kompromess, u kif tifformula għall-aħjar bilanċ.
Daqs tal-Partiċelli - Il-Komproċess Fin-Oħxon
Id-daqs tal-partiċelli jirregola kemm il-mili jifformaw netwerk li jikkonduċi s-sħana u kemm il-kolla jixxarrab il-wiċċ tat-twaħħil.
1. Partiċelli fini (nano sa submicron)
Effett termali: Erja għolja tal-wiċċ twassal għal aktar punti ta 'kuntatt ta' partiċelli-partiċelli, iżda wkoll aktar reżistenza termali interfaċjali (tifrix tal-phonon). L-agglomerazzjoni severa tillimita t-titjib tal-konduttività.
Effett ta 'adeżjoni: Partiċelli fini jassorbu ammonti kbar ta' reżina u tackifiers, u jwebbsu l-adeżiv. It-tack inizjali jonqos drastikament. Il-flussibbiltà tonqos, tnaqqas it-tixrib fuq sottostrati ta 'PTFE b'enerġija baxxa tal-wiċċ → qawwa baxxa tal-qoxra.
Verdett: Rari jintuża waħdu. Fillers ultra fini jagħtu gwadann termali marġinali iżda jeqirdu l-adeżjoni.
2. Partiċelli oħxon (mikron sa għexieren ta 'mikroni)
Effett termali: Inqas punti ta 'kuntatt iżda mogħdijiet individwali itwal ta' konduzzjoni tas-sħana. Meta f'munzelli mill-qrib tul id-direzzjoni tal-ħxuna tal-kolla, jagħtu konduttività tajba permezz tal-pjan.
Effett ta 'adeżjoni: Erja tal-wiċċ baxxa tassorbi inqas reżina, u tippreserva l-irtubija tal-kolla. Madankollu, jekk il-partiċelli huma ħoxnin daqs jew eħxen mis-saff adeżiv (tipikament 25-100 μm), dawn iħaffu l-wiċċ tat-tejp, inaqqsu l-erja ta 'twaħħil effettiva, u joħolqu punti ta' konċentrazzjoni ta 'stress.
Verdett: Użat bħala l-iskeletru konduttiv primarju, iżda għandu jkun ta 'daqs taħt il-ħxuna tal-kolla.
3. Is-soluzzjoni - taħlit bimodali
Ħallat partiċelli oħxon u fini fi proporzjonijiet speċifiċi. Ħbub fini jimlew il-vojt bejn partiċelli oħxon, u jiksbu l-eqreb ippakkjar. Bl-istess tagħbija totali tal-mili, il-gradazzjoni bimodali żżid il-punti ta 'kuntatt tal-partiċelli (konduttività aħjar) jew, alternattivament, tilħaq il-konduttività fil-mira b'inqas mili totali , u tħalli fażi tar-reżina aktar kontinwa biex tippreserva l-adeżjoni.
Rakkomandazzjoni Aokai PTFE : Għal saff adeżiv ħoxna ta '50 μm, uża partiċelli oħxon ta' 20-30 μm imħallta ma 'partiċelli fini ta' 1-5 μm. Dan l-approċċ bimodali huwa ċ-ċavetta għall-ibbilanċjar tal-proprjetajiet.
Morfoloġija tal-Partiċelli - Il-Forma Tgħodd ħafna
Fillers mhux sferiċi jallinjaw waqt il-kisi u t-tnixxif, li jaffettwaw il-konduttività u l-adeżjoni termali permezz tal-pjan (direzzjoni Z).
1. Fillers sferiċi jew kważi sferiċi (eż., alumina sferika)
Effett termali: Isotropiku. Partiċelli munzell faċilment tul id-direzzjoni tal-ħxuna, tajba għad-dissipazzjoni tas-sħana permezz tal-pjan.
Effett ta 'adeżjoni: Uċuħ lixxi ma jostakolawx il-fluss tar-reżina. Jippreserva l-fluss kiesaħ u t-tixrib tal-wiċċ. Fost il-forom kollha f'tagħbija ugwali, l-isferi jżommu l-aħjar adeżjoni - speċjalment it-tack inizjali.
Vantaġġ tal-bilanċ: L-aħjar kompatibilità ġenerali. Timmassimizza l-gwadann termali tal-assi Z b'telf minimu ta 'adeżjoni.
Effett termali: Proporzjon ta 'aspett għoli jagħti konduttività eċċellenti fil-pjan, iżda qxur jallinjaw b'mod parallel mas-sottostrat, li joffru ftit titjib permezz tal-pjan - fqir għal tejps PTFE li jeħtieġu trasferiment tas-sħana vertikali.
Effett ta 'adeżjoni: Il-qxur jaġixxu bħal films diviżorji, jimblukkaw il-fluss tal-plastik u jaqtgħu drastikament it-tack inizjali. Truf li jaqtgħu jikkawżaw konċentrazzjoni ta 'stress, u jnaqqsu s-saħħa tal-qoxra.
Żvantaġġ tal-bilanċ: Tajjeb ħażin għall-bżonnijiet termali tad-direzzjoni Z, ifixkel b'mod serju t-twaħħil inerenti. Mhux rakkomandat bħala l-mili prinċipali.
3. Fillers fibrużi jew irregolari
Effett termali: Proporzjon ta 'aspett għoli jista' jibni netwerks konduttivi f'tagħbija baxxa.
Effett ta 'adeżjoni: Żid drastikament il-viskożità tal-kolla, iwebbes il-PSA permezz ta' interlocking mekkaniku, u teqred it-tackiness. Truf li jaqtgħu jagħmlu ħsara lill-interface adeżiv-PTFE.
Verdett: Rari użat bħala l-mili prinċipali; żieda minuri biss bħala materjal awżiljarju ta' pont.
Hekk kif tiżdied it-tagħbija tal-mili, il-konduttività termali titla 'bil-mod għall-ewwel, imbagħad taqbeż b'mod qawwi fil- limitu ta' perkolazzjoni , imbagħad plateaus. L-adeżjoni, madankollu, tonqos kontinwament.
1. Tagħbija baxxa (<30 vol%)
Fillers huma gżejjer iżolati f'matriċi ta 'reżina kontinwa. Il-konduttività termali bilkemm titjieb. L-adeżjoni tibqa' qrib il-PSA pur. Żona sigura għall-preservazzjoni tat-tack, iżda gwadann termali negliġibbli.
2. Tagħbija medja għal għolja (30-60 vol%) - it-tieqa kritika
Il-partiċelli jibdew imissu u jiffurmaw passaġġi konduttivi. Il-konduttività termali togħla b'mod esponenzjali. Sadanittant, il-matriċi tar-reżina kontinwa ssir frammentata. L-adeżiv isir fraġli; it-tack inizjali u s-saħħa tal-qoxra tinżel drastikament.
Din hija ż-żona ta 'ottimizzazzjoni. L-għan huwa li topera fit- tarf t'isfel tal-limitu ta 'perkolazzjoni - għoli biżżejjed biex jilħaq l-ispeċifikazzjonijiet termali, baxx biżżejjed biex iżomm fażi kontinwa tar-reżina għal adeżjoni aċċettabbli.
3. Tagħbija ultra-għolja (>60 vol%)
L-ippakkjar ta 'partiċelli densi inaqqas aktar il-gwadann termali (plateau). Ir-reżina ma tistax timla l-vojt kollha; vojt jiffurmaw. L-adeżiv isir niexef, fraġli, u kważi mhux imwaħħal. It-tejp isir film termali fraġli. Il-bilanċ tal-proprjetà jintilef għal kollox.
Nota speċjali għat-tejp PTFE (PSA tas-silikonju): Is-silikonju għandu enerġija ta 'koeżjoni aktar baxxa u kompatibilità tal-mili ifqar mill-akriliku. Jittollera tagħbija massima aktar baxxa tal-mili. Il-mili żejjed jikkawża polverizzazzjoni adeżiva.
Dejta empirika ta 'Aokai PTFE : Għal alumina sferika fis-silikon PSA, il-limitu ta' perkolazzjoni huwa bejn wieħed u ieħor 35-45 vol%. Bilanċ ottimali jinkiseb madwar 40-45% vol b'distribuzzjoni bimodali. Aktar minn 55 vol%, l-adeżjoni ssir inaċċettabbli għall-biċċa l-kbira tal-applikazzjonijiet.
Sommarju - Il-Formula tal-Ibbilanċjar Tliet f'Wieħed
Biex jinkiseb bilanċ stabbli ta' konduzzjoni termali-adeżjoni f'tejps li jwaħħlu b'temperatura għolja PTFE:
Uża partiċelli oħxon sferiċi (20-30 μm) bħala l-iskeletru konduttiv primarju - jipprovdu konduttività mill-pjan b'telf minimu ta 'adeżjoni.
Żid partiċelli fini (1-5 μm) biex toħloq distribuzzjoni bimodali - timla l-vojt, tnaqqas il-mili totali meħtieġ, tippreserva l-matriċi tar-reżina.
Żomm it-tagħbija totali tal-mili fil-medda t'isfel-nofs tal-limitu tal-perkolazzjoni (madwar 40-45% vol għal alumina sferika fis-silikon PSA).
Illimita l-fillers flaky jew fibrużi għal <5 wt% jekk ikun meħtieġ - jagħmlu ħsara lit-tack u joffru ftit benefiċċju mill-pjan.
Ir-riżultat: Tejp PSA termalment konduttiv li fil-fatt jeħel u jdum.
Aokai PTFE timmanifattura tejps PTFE konduttivi termali bl-użu ta 'din l-istrateġija ta' mili sferiku bimodali. Nistgħu nfasslu l-konduttività termali u l-livelli ta 'adeżjoni għall-applikazzjoni tiegħek.
Takeaway Finali
It-titjib tal-konduttività termali fit-tejps adeżivi PTFE dejjem jiġġieled kontra l-adeżjoni. L-aħjar kompromess ġej minn partiċelli sferiċi + distribuzzjoni tad-daqs bimodali + tagħbija tal-perkolazzjoni tal-passat . Evita qxur u fibri sakemm l-applikazzjoni tiegħek ma teħtieġx speċifikament konduttività fil-pjan u tista 'tittollera tack baxx.
Għal twaħħil ta 'prestazzjoni għolja b'dissipazzjoni tas-sħana, tejp PTFE termalment konduttiv huwa soluzzjoni ppruvata. Ikkuntattja lil Aokai PTFE għal formulazzjonijiet imqabbla mar-rekwiżiti termali u tal-qoxra tiegħek.
