Resina epossidica contro silicone: lo scontro tra "resistenza alla temperatura" e "proprietà del materiale" dei gel di incapsulazione termicamente conduttivi

In dispositivi elettronici ad alta potenza come veicoli a nuova energia, stazioni base 5G e alimentatori industriali,la dissipazione del calore e la resistenza alla temperatura determinano direttamente la durata e l'affidabilità dei prodottiCome i due principali materiali di incapsulamento conduttivi termici, la resina epossidica e il silicone hanno prestazioni significativamente diverse in ambienti a temperatura avversa.Questo articolo esamina la verità di questo confronto "freddo e fuoco" da tre aspetti: resistenza alle temperature, caratteristiche dei materiali e scenari di applicazione.

1Resistenza termica:
Resina epossidica: nucleo duro ad alta temperatura, a bassa temperatura soggetto a crepacci
Il suo vantaggio principale è la sua stabilità in ambienti ad alta temperatura: dopo la stagnazione, il composto di resina epossidica può essere utilizzato per la preparazione di piatti.forma una struttura di rete tridimensionale con un elevato grado di interconnessioneÈ adatto per apparecchi di illuminazione esterna, dispositivi di accensione auto e altre applicazioni ad alta temperatura.
Debolezza critica: scarsa resistenza allo shock termico. Durante il rapido ciclo di temperatura da -45°C a 130°C, la resina epossidica è inclina a sviluppare microcracks a causa dell'accumulo di stress termico,con conseguente diminuzione della resistenza all'umidità.
Organosilicio: elastomero ad ampia gamma di temperature, resistente al freddo e al calore
L'intervallo di applicazione del composto di imballaggio termicamente conduttivo del silicio organico è compreso tra -45°C e 200°C.La spina dorsale silicio-ossigeno del composto conferisce al materiale una temperatura di transizione di vetro molto bassa, permettendogli di rimanere elastico a basse temperature e assorbire lo stress causato dall'espansione e dalla contrazione termica.
Valore aggiuntivo: la struttura idrofoba silicio-ossigeno del silicio organosilico gli consente di avere proprietà inerenti a prova di umidità.Il tasso di attenuazione della resistenza isolante in un ambiente umido è solo 1/3 di quello della resina epossidica.

2- Caratteristiche del materiale:
La conduttività termica del composto di resina epossidica varia da 1,2 a 4,5 W/m·K.buona resistenza ai solventi, proprietà impermeabile, lungo tempo di lavoro ed eccellente resistenza agli urti termici.
L'adesivo isolante termico e di tenuta in silicio organico ha una conducibilità termica compresa tra 0,6 e 3,5 W/m·K.conduttività termica rapida: il riempitore di nitruro di boro a forma sferica forma una rete di conduzione termica tridimensionale e il percorso di trasferimento del calore è inferiore del 30% a quello della resina epossidica;il processo di temperatura umida o di defoaming in vuoto può eliminare oltre il 99% delle bolle, evitando i punti caldi di resistenza; dopo la cura si forma un elastomero con durezza Shore A compresa tra 15 e 65,che può assorbire le vibrazioni meccaniche e impedire che i componenti vengano danneggiati a causa dello stress termico.

3. Scenari di applicazione:
Composto di resina epossidica per la preparazione di vasi: scenari applicabili: ambiente a temperatura ambiente, elevati requisiti di resistenza meccanica e quelli che non richiedono una manutenzione frequente,come i dispositivi di accensione per automobili, sensori e trasformatori ad anello.
Isolamento termico e adesivo di tenuta a silicio organico: scenari applicabili: ambienti ad alta temperatura e umidità, vibrazioni ad alta frequenza,e sistemi elettronici complessi che richiedono una rapida dissipazione del calore, come le batterie dei veicoli a nuova energia, gli amplificatori di potenza delle stazioni base 5G e gli inverter fotovoltaici.