Le choix des joints en silicone thermoconducteurs n'est pas d'autant plus judicieux que la conductivité thermique est élevée.
Ce qui est vraiment critique, c'est l'équilibre entre les chemins thermiques, les tolérances d'assemblage et la compression avec une fiabilité à long terme.
1) Première application : source de chaleur, dissipateur de chaleur et dégagement de l'assemblage
- Consommation d'énergie de la source de chaleur et élévation de température autorisée
- Matériau du radiateur et planéité de la surface
- Jeu et tolérance d'assemblage : détermination de l'épaisseur du joint et de la fenêtre de compression
2. la manière dont les paramètres clés sont compris
- Conductivité thermique : elle reflète la capacité intrinsèque du matériau, mais la résistance thermique réelle est également influencée par l'épaisseur et le contact.
- Épaisseur : plus elle est épaisse, plus la résistance thermique est élevée, mais elle compense les écarts d'assemblage plus importants.
- Rapport de compression : affecte la résistance thermique du contact et les contraintes d'assemblage
- Exigences en matière d'isolation : résistance à la tension et risque de rupture (en particulier pour les applications d'alimentation électrique)
3. étapes de sélection (recommandé)
- Définir la plage d'écart et le taux de compression cible
- Choix de l'épaisseur et de la dureté pour assurer la facilité d'assemblage
- Comparaison de la conductivité thermique et de l'indice d'isolation des matériaux candidats
- Effectuer des essais thermiques et des vérifications de la fiabilité (nouveaux essais après cyclage/vieillissement)
4. défaillances courantes et contre-mesures
- Pompage : les cycles thermiques entraînent une migration des matériaux ; le système de matériaux et le contrôle de la compression doivent être évalués.
- La contamination des surfaces entraîne une augmentation de la résistance thermique de contact : contrôle de la propreté de l'emballage et de l'assemblage
- Déformation structurelle due à la surcompression : limitation des forces d'assemblage et augmentation des conceptions limites
5. liste de contrôle de validation proposée
- Essai initial de résistance thermique/élévation de température
- Nouvel essai après un cycle à haute et basse température
- Nouveau test après vibration/chute (en fonction du produit)
- Essai de résistance à la tension d'isolement (selon la norme)
FAQ
- Pourquoi l'augmentation de la température ne diminue-t-elle pas en cas de conductivité thermique élevée ?
Il se peut que la résistance thermique du contact soit dominante (surface inégale/compression insuffisante) ou que l'épaisseur soit trop importante, ce qui entraîne une augmentation de la résistance thermique.
- Plus le joint est souple, mieux c'est ?
Pas nécessairement. Une souplesse excessive peut entraîner une instabilité de l'épaisseur après le pompage ou l'assemblage, et doit être évaluée en fonction d'une combinaison de construction et de fiabilité.