¿Qué es un material de interfaz térmica?
Muchos ingenieros se enfocan más en el diseño del disipador de calor, pero a menudo olvidan dedicar el tiempo suficiente a evaluar cómo llega el calor desde la fuente de calor hasta el disipador de calor. Hasta la superficie más lisa tiene cierto nivel de rugosidad superficial. La rugosidad de dos superficies en contacto entre sí crea bolsas de aire. Dado que el aire es un buen aislante térmico, las bolsas de aire generadas por la rugosidad de dos superficies impiden la transferencia de calor de una superficie a otra.
En la siguiente imagen, el calor proveniente de la superficie negra solo puede transmitirse al disipador de calor gris a través de los puntos resaltados en rojo. Las flechas anaranjadas ayudan a visualizar el calor emanado de toda la superficie negra pero que está siendo restringido a través de estos puntos de contacto. Las bolsas de aire están representadas en azul claro. El calor puede transferirse a través de las bolsas de aire azules, aunque de un modo muy ineficaz y reducido en comparación con el nivel de conducción a través de los puntos de contacto rojos.
Esto se aplica a cualquier dispositivo eléctrico, comúnmente protegido por una carcasa, que transfiere el calor a un disipador de calor metálico sin material de interfaz térmica.
¿Qué hace el material de interfaz térmica?
Aquí es donde cobra sentido el uso del material de interfaz térmica. El TIM reemplaza la mayoría de las bolsas de aire con un material optimizado para ofrecer una mejor conductividad térmica. Al utilizar el material de interfaz térmica, aumentamos la cantidad de calor que se transfiere desde la fuente de calor hacia el disipador de calor.
En el siguiente diagrama, el color azul oscuro representa el material de interfaz térmica. Se ha eliminado la mayoría de las bolsas de aire azul claro y se las reemplazó con un material más conductivo. Ahora el calor se transmite de manera eficiente a través de toda la superficie. Esto mejora significativamente la transferencia de calor desde la fuente de calor. En la mayoría de los casos, es casi imposible eliminar el 100% del aire, por lo que aún quedan pequeñas bolsas de aire en pequeños rincones y recovecos. Sin embargo, el rendimiento térmico en esta instancia se ve mejorado considerablemente en comparación con la ausencia de TIM.
El material de interfaz térmica se ofrece en muchos formatos y opciones diferentes: eléctricamente aislante o eléctricamente conductivo, a base de silicona o sin silicona, maleable o rígido, sólido o líquido o ambos, etc. La elección del TIM depende de cada aplicación específica.
Obtenga más información acerca de los materiales de interfaz térmica
Conozca más acerca de los diferentes tipos de materiales de interfaz térmica, las opciones típicas disponibles para cada uno y sus usos más frecuentes. También puede calcular el impacto de incorporar diferentes materiales de interfaz térmica en Boyd Genie en su aplicación de disipador de calor refrigerado por aire.
