Thermisch- und elektrisch leitfähige Klebelösungen

Kleiner, schneller, mehr Leistung...bedeutet jedoch auch höhere Wärmeentwicklung! Ein effektives Wärmemanagement wird immer wichtiger.

 

Wärmemanagement – Wozu?

Warum gewinnt das Thema Wärmemanagement zunehmend an Bedeutung?
Es besteht der Trend zu immer kleineren und kompakteren Designs bei gleichzeitig höherer Leistungsfähigkeit. Beispiele sind Hochleistungs-LEDs und Kühlkörper in elektronischen Geräten. Durch die Miniaturisierung wird jedoch auch mehr Hitze erzeugt. Wenn die Wärme nur begrenzt von den kleinen Bauteilen abweichen kann, entsteht ein Wärmestau. Bei unzureichendem Wärmemanagement können die Komponenten an Lebensdauer, Leistung und Funktionsfähigkeit verlieren.

 

Auf welche Weise bringt thermische oder elektrische Leitfähigkeit einen Nutzen?
Thermisch oder elektrisch leitfähige Materialien leiten die Wärme von sensiblen Bauteilen zu Kühlkörpern oder Leiterplatten ab. Der oben beschriebene Wärmestau wird vermieden, weil das Gerät gekühlt wird. Die Leistung ist zuverlässiger und damit verlängert sich auch die Lebensdauer. Weitere Vorteile sind elektrische Isolation, flexible Befestigungen, Stressabbau (geringere Beanspruchung) der Bauteile und Kosteneinsparung. 

 

Eine bessere Wärmeabfuhr ermöglicht kleinere Baugruppen und eine zuverlässigere Leistung des Moduls.

 

Eine effektive thermische Lösung berücksichtigt die Benetzung beider Grenzflächen, die Materialcharakteristiken und die Materialdicke. Wir bieten Ihnen folgende Produktlösungen für ein effektives Wärmemanagement an:

 

Thermisch leitfähige Klebstoffe, Silikone, Klebebänder und Pads sowie elektrisch leitfähige Klebebänder und Klebstoffe. 

 

Weitere Infos erhalten Sie im dem folgenden Video (Aufzeichnung unseres Live-Webinars vom 22.10.).

 

Aufzeichnung Webinar

 

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Thermisch leitfähige Klebstoffe – Vorteile

Wenn wärmeleitende Klebstoffe aushärten, treten die Füllstoffe des Klebstoffs in Kontakt miteinander und es entsteht eine thermische und elektrische Verbindung. Eine hohe Füllstoffmenge begünstigt eine hohe Wärmeleitfähigkeit.

 

Thermisch leitfähige Klebstoffe eignen sich besonders für das Kleben von Kühlkörpern und SMDs und für das Vergießen und Verkapseln elektronischer Baugruppen. Sie sind eine Alternative für Wärmeleitpasten und Löten und haben folgende Vorteile:

 

  • gegenüber Wärmeleitpasten: Ableitung hoher Wärmeenergie, mechanische Fixierung 
  • geringe Aushärtetemperatur 
  • geringere Temperaturbelastung der Substrate 
  • gegenüber Löten: geringere Investitionskosten für spezielle Auftragsgeräte 
  • schnelle Härtung 
  • flexibler Klebstoff 
  • klebt Kühlkörper und SMDs 
  • vergießt und verkapselt elektronische Teile 
  • einfaches Auftragen 
  • frei von Lösemitteln 
  • umwelt- und nutzerfreundlich

 

Produktempfehlungen

Thermisch leitfähige Klebstoffe

 

Elektrisch leitfähige Klebstoffe

Was unterscheidet sie von herkömmlichen Verfahren?

  • hohe Temperaturbeständigkeit
  • Aushärtung bei relativ niedrigen Temperaturen < 120 °C
  • hochflexibel bei Temperaturschocks
  • frei von Blei und Lösungsmitteln

 

Elektrisch leitfähige Klebstoffe können in isotrop leitfähige (ICA) und anisotrop leitfähige (ACA) eingeteilt werden.

 

Isotrope elektrisch leitfähige Klebstoffe sind in allen Achsen (X-Y-Z) elektrisch leitend und werden zur Chip-Kontaktierung und der Klebung von SMD verwendet. Sie sind 1-Komponenten wärmevernetzend oder 2-Komponenten raumtemperaturvernetzend und bestehen überwiegend auf Epoxy-Basis. Der elektrische Widerstand ist von den Aushärtebedingungen und Füllstoffen abhängig. In den Füllstoffen sind Silberpartikel enthalten.

 

Anisotrope elektrisch leitfähige Klebstoffe sind nur einachsig in der Z-Achse elektrisch leitend und werden zur Kontaktierung von PCBs und das Kleben auf RFIDs verwendet. Sie sind 1-komponentig wärmevernetzend auf Epoxidharz-Basis oder UV-vernetzend auf Acrylat-Basis. Horizontale Risse sind nicht kritisch. Die Füllstoffe sind speziell und können beispielsweise goldbeschichtete Polymere enthalten. Dadurch ist auch eine spezielle Aushärtung notwendig. 

Produktempfehlungen

Elektrisch leitfähige Klebstoffe

 

Wärmeleitfähige Silikone – Vorteile

Im Vergleich zu Klebstoffen aus Epoxidharz und Polyurethan bieten wärmeleitfähige Silikone einige Vorteile:

  • hohe Wärmeleitfähigkeit bei niedriger Viskosität 
  • hohe Temperaturbeständigkeit
  • elektrische Isolation
  • bessere Wärmeableitung
  • bessere Stabilität bei Feuchtigkeitseinwirkungen
  • bauen Spannung besser ab
  • flexibel bei hoher Füllstoffmenge
  • anpassbare Härte je nach Anwendung
  • wasserfest
  • frei von Toxizität

Produktempfehlungen

Wärmeleitfähige Silikone

 

Thermisch leitfähige Klebebänder

Sie sind mit Acrylat-Polymeren gefüllt und haben einen silikonfreien Klebstoff, der auf vielen Materialien gut haftet. Wärmeleitende Klebstofffilme zeichnen sich durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit und Temperaturbeständigkeit und verbesserte Oberflächenbenetzung aus. Sie erfüllen die Anforderungen der UL94 V-0.

 

Thermisch leitfähige Klebebänder ersetzen Pasten, Klammern und Schrauben. Besonders für das mechanische Befestigen von LEDs am Gehäuse, CPUs und anderen elektronischen Komponenten an Kühlkörpern sind thermisch leitfähige Klebebänder geeignet. Beim Einsatz von LEDs können sie die Lebensdauer verlängern und Temperaturen von bis zu 100 °C standhalten.

Produktempfehlungen

Thermisch leitfähige Klebebänder

Produktempfehlungen

Elektrisch leitfähige Klebebänder

 

Thermal Pads - für Spalten und elektrische Isolation

Thermal Pads bestehen aus Silikon oder Acrylat und haben eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit und gute elektrische Isolation. Sie sind gut beständig gegen Wärme und flammenhemmend. Das Pad ist auf einem Liner aufgetragen. Es ist bereits ausgehärtet und wird für die Verarbeitung in Stücke geschnitten. 

Thermisch leitfähige Pads können Spalten ausgleichen und passen sich der Oberfläche an. Durch das flexible und anpassungsfähige Material haften sie leicht und lassen sich wieder von der Befestigung ablösen. Sie dämmen Vibrationen und reduzieren damit den mechanischen Stress. 

 

Thermisch leitfähige Pads sind eine Alternative gegenüber Wärmeleitpasten. Diese werden im feuchten Zustand aufgetragen und müssen dann zusätzlich ausgehärtet werden.

Produktempfehlungen

Thermisch leitfähige Pads

 

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