Matériaux d'interface thermique pour un transfert de chaleur fiable
Haktak fournit des pastilles thermiques, des gels, des graisses, des adhésifs et des matériaux d'enrobage destinés aux batteries de véhicules électriques, à l'électronique de puissance, à l'éclairage LED, aux équipements de télécommunications, aux centres de données et aux appareils industriels.
Aperçu de la sélection TIM
Commencez par définir les conditions réelles d'assemblage, puis adaptez le format du matériau, l'objectif thermique et la fenêtre de processus en conséquence.
Que sont les matériaux d'interface thermique ?
Les matériaux d'interface thermique, également appelés TIM, sont des matériaux placés entre une source de chaleur et une surface de refroidissement afin de réduire les espaces d'air, de diminuer la résistance de contact et d'améliorer le transfert thermique. Parmi les types courants de TIM, on trouve les coussinets thermiques, les gels thermiques, les pâtes thermiques, les matériaux à changement de phase, les adhésifs thermoconducteurs et les composés d'enrobage.
Résistance thermique plus faible
Les TIM améliorent le contact réel entre des surfaces irrégulières et facilitent le transfert de chaleur des composants vers les dissipateurs thermiques, les boîtiers, les plaques de refroidissement ou les châssis.
Protéger les sous-ensembles sensibles
Les matériaux souples, isolants et flexibles permettent de réduire les contraintes mécaniques tout en garantissant la protection diélectrique et la fiabilité.
Adapter les processus de production
Haktak propose des pastilles, des gels en cartouche, de la graisse, des adhésifs et des encapsulants destinés à l'assemblage manuel, semi-automatique et automatisé.
Types de matériaux d'interface thermique
Le choix du TIM approprié dépend de la tolérance d'écart, de la pression, de l'isolation électrique, du procédé de fabrication, de l'objectif thermique et des exigences de fiabilité à long terme.
Coussinets thermiques
Feuilles préformées permettant d'obtenir une épaisseur constante, d'assurer l'isolation et de combler les espaces entre les composants et les dissipateurs thermiques ou les boîtiers.
Consultez le guide sur les pastilles thermiquesGels thermiques
Produits de remplissage applicables par distribution pour les surfaces irrégulières, distribution automatisée et contact à faible contrainte dans les assemblages complexes.
Consultez le guide sur les gels thermiquesGraisse thermique
Matériaux sous forme de pâte destinés à la réalisation de joints fins et à une faible résistance de contact, lorsqu’aucun soutien mécanique n’est nécessaire.
Consultez le guide sur la pâte thermiqueAdhésifs thermoconducteurs
Matériaux de collage alliant transfert thermique et fixation mécanique pour les modules, les LED et les composants électroniques.
Consultez le guide sur les adhésifsComposés de rempotage
Matériaux d'encapsulation destinés à la dissipation thermique, à l'isolation, à la protection contre l'humidité et au renforcement mécanique.
Consultez le guide de rempotageSolutions TIM sur mesure
Assistance à la formulation pour la conductivité, la dureté, la viscosité, les performances diélectriques, la méthode de durcissement et la fenêtre de processus cibles.
Assistance à la personnalisationApplications prises en charge
Les matériaux thermiques Haktak sont conçus pour les ingénieurs qui ont besoin de performances stables dans des environnements d'exploitation compacts, à forte puissance ou difficiles.
- Batteries pour véhicules électriques, systèmes de gestion de batterie (BMS), onduleurs et modules de recharge
- Électronique de puissance, modules IGBT, MOSFET et alimentations électriques
- Modules d'éclairage LED, alimentations et luminaires à haut rendement
- Équipements de télécommunications, de centres de données et de contrôle industriel
- Semi-conducteurs, capteurs, circuits imprimés et assemblages électroniques de pointe
Comment choisir un matériau d'interface thermique
Le choix doit se fonder sur l'assemblage réel, et non uniquement sur la valeur W/mK. La pression de contact, l'épaisseur de la couche de collage, la compression, la planéité de la surface et les essais de fiabilité déterminent souvent les performances finales.
| Facteur de sélection | Ce qu'il faut définir | Pourquoi est-ce important ? |
|---|---|---|
| Cible thermique | Conductivité thermique, impédance thermique, limite de température des composants | Détermine si le matériau est en mesure de répondre aux exigences en matière de transfert thermique dans l'assemblage final. |
| Écart et tolérance | Jeu minimal, nominal et maximal ; planéité de la surface ; variation de hauteur des composants | Cela influe sur l'épaisseur de la plaquette, le volume de gel, la ligne de liaison de la graisse et la plage de compression. |
| Contrainte mécanique | Dureté, module, force de compression, rigidité du panneau, fragilité des composants | Empêche la flexion du circuit imprimé, les contraintes au niveau des soudures, la déformation du boîtier et la déformation rémanente sous compression à long terme. |
| Sécurité électrique | Rigidité diélectrique, résistivité volumique, distance d'isolation, niveau de tension | Indispensable pour les batteries, l'électronique de puissance, les LED et les modules haute tension. |
| Adéquation au processus | Pose manuelle, découpe à l'emporte-pièce, distribution, méthode de durcissement, nécessité d'une retouche | Permet de contrôler la cadence de production, la répétabilité, les déchets et le coût total d'assemblage. |
| Fiabilité | Cycles thermiques, vieillissement à l'humidité, vibrations, dégazage, exposition aux produits chimiques | Confirme la stabilité des performances thermiques et mécaniques après une sollicitation similaire à celle rencontrée en conditions réelles. |
Comparaison des matériaux
| Type de matériau | Meilleur pour | Principaux avantages | Contrôles courants |
|---|---|---|---|
| Coussin thermique | Écarts contrôlés et isolation électrique | Assemblage soigné, épaisseur homogène, formes découpées à l'emporte-pièce | Taux de compression, dureté, tolérance d'épaisseur |
| Gel thermique | Écarts irréguliers et distribution automatisée | Faible contrainte, bon mouillage, pas de découpe à l'emporte-pièce | Pompabilité, affaissement, volume de distribution, vieillissement |
| Graisse thermique | Lignes de soudure fines et faible résistance de contact | Bonne mouillabilité, interface fine, application facile | Pompage, assèchement, remise en état, stabilité à long terme |
| Adhésif thermoconducteur | Adhérence et transfert thermique dans un même matériau | Fixation mécanique, simplification du processus | Adhérence, durcissement, cycles thermiques, module |
| Enrobage thermoconducteur | Encapsulation et protection de l'environnement | Dissipation thermique, isolation, protection contre l'humidité | Viscosité, exothermie, retrait, réparabilité |
Développement de matériaux thermiques sur mesure
Lorsqu'un produit standard ne correspond pas à l'assemblage, Haktak peut vous accompagner dans le développement de matériaux sur mesure, adaptés aux exigences thermiques, mécaniques, électriques et de mise en œuvre.
Définir l'assemblage
Écart entre les électrodes, substrats, source de chaleur, surface de refroidissement, niveau de tension et environnement d'exploitation.
Propriétés clés de correspondance
Harmoniser la conductivité, la dureté, la viscosité, les propriétés diélectriques, le procédé de durcissement et la plage de températures.
Prototype et essai
Vérifier l'impédance thermique, le contact, l'adhérence, l'isolation et la fiabilité sur le produit réel.
Soutenir la production
Optimiser la distribution, la découpe, le conditionnement, le stockage, la plage de processus et la constance de la qualité.
Vous avez besoin d'aide pour choisir un matériau d'interface thermique ?
Indiquez-nous l'écart entre les composants, la source de chaleur, la surface de refroidissement, la température cible, les exigences en matière d'isolation, la pression d'assemblage et le procédé de fabrication. Haktak pourra vous recommander un TIM adapté ou mettre au point une formulation sur mesure.
FAQ sur les matériaux d'interface thermique
Quel est le meilleur matériau d'interface thermique ?
Il n'existe pas de TIM idéal pour toutes les conceptions. Les pastilles thermiques, les gels, les pâtes thermiques, les adhésifs et les composés d'enrobage offrent chacun des performances optimales dans des conditions différentes en termes d'écart, de pression, de procédé et de fiabilité.
Une valeur W/mK plus élevée est-elle toujours préférable ?
Non. Une conductivité thermique plus élevée ne signifie pas toujours une température plus basse du composant. L'épaisseur de la ligne de soudure, la résistance de contact, la compression, le mouillage et la pression d'assemblage peuvent avoir une incidence plus importante sur les performances réelles.
Dans quels cas dois-je utiliser un coussin thermique plutôt que de la pâte thermique ?
Utilisez une pastille thermique lorsque vous avez besoin d'une épaisseur contrôlée, d'une isolation électrique, d'un montage plus facile ou d'un écart plus important. La pâte thermique est plus adaptée aux interfaces minces, avec une pression de serrage suffisante et de faibles besoins en soutien mécanique.
Les matériaux d'interface thermique peuvent-ils être électriquement isolants ?
Oui. De nombreux TIM sont conçus pour assurer une isolation électrique tout en permettant la conduction thermique. Vérifiez toujours les exigences en matière de rigidité diélectrique, de résistivité volumique et de tension d'application.
Haktak prend-il en charge les matériaux thermiques personnalisés ?
Oui. Haktak peut prendre en charge le développement de matériaux thermiques sur mesure en fonction de la conductivité, de la dureté, de la viscosité, de la méthode de durcissement, des performances diélectriques, de la température de fonctionnement et des exigences du processus.