Wärmeleitfolien und Sheets auf Silikonbasis

Wärmeleitfolien und Sheets auf Silikonbasis

Die Wärmeleitfähigkeit von Silikon liegt bekanntermaßen bei annährend  Null. Erst durch Einformulierung von thermisch leitenden Keramiken wie zum Beispiel Bornitrid, Aluminiumoxyd, Aluminium-Nitrid oder anderen Mischungen in die Polymerstruktur des Elastomers wird die technisch benötigte thermische Leifähigkeit erreicht. Spezielle, spezifisch patentierte Herstellungsverfahren aus dem Hause DENKA garantieren hier die richtige geometrische Einbringung der wärmeleitenden Partikel in die Polymerstruktur des Silikon Elastomers. Dadurch werden beachtliche Wärmeleitwerte bei gleichzeitigem optimalen Gesamtübergangswiderstand, kurzgesagt eine sehr gute thermische Performance erreicht. Im Gesamtergebnis ergeben sich somit bei den unterschiedlichen Produkten exzellente thermische, mechanische und elektrische Eigenschaften.

Eigenschaften Einheit ICT-BFG08-A ICT-BFG20 ICT-BFG20-A ICT-BFG30 ICT-BFG30-A ICT-BFG45 ICT-BFG45-A ICT-BFG80 ICT-BFG80-A
Materialdicke (+/- 0,05) *+0,20/-0,05 mm 0,08 0,20 0,20 0,30 0,30 0,45 0,45 0,80* 0,80*
Material Aufbau silicone with glass fiber silicone with glass fiber silicone with glass fiber silicone with glass fiber silicone with glass fiber silicone with glass fiber silicone with glass fiber silicone with glass fiber silicone with glass fiber
Farbe - White Light Green White White White White White White White
Füllstoff - Bornitrid Bornitrid Bornitrid Bornitrid Bornitrid Bornitrid Bornitrid Bornitrid Bornitirid
Dichte g/cm³ 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7
Ausgasung (LMW Silikone) Summe D3-10 ppm <14 <5 <14 <5 <14 <5 <14 <5 <14
Entflammbarkeit nach UL UL V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0
Reißfestigkeit (kN/m) (kN/m) 38 117 41 88 37 59 36 39 28
Zugfestigkeit (MPa) MPa 8 25 9 20 8 14 5 9 4
Härte Durometer A 90 88 90 88 90 88 89 88 88
Faltbarkeit ømm 0,8 1,20 1,00 1,20 1,20 3,10 1,20 5,00 3,10
Durchschlagspannung kV (AC) - 3.0 3.0 6.5 6.0 9.0 9.0 >10.0 >10.0
Spezifischer Durchgangswiderstand (pro cm) Ω/cm 5,30 x 1015 1,90 x 1015 1,70 x 1015 2,40 x 1015 7,90 x 1015 3,30 x 1015 9,20 x 1015 4,10 x 1015 8,90 x 1015
Dielektrizitätskonstante ε (1MHz) - 2,0 3,6 3,3 3,6 3,3 3,6 3,3 3,6 3,3
Wärmeübergangswiderstand TO-3 °C/W 0,08 0,18 0,12 0,20 0,15 0,25 0,19 0,36 0,30
Wärmeübergangswiderstand (TO-3P / ca. 360mm²) °C/W 0,21 0,37 0,28 0,42 0,29 0,51 0,32 0,77 0,66
Thermische Leitfähigkeit W/m*K 5,00 4,10 5,00 4,10 5,00 4,10 5,00 4,10 5,00
Betriebstemperatur (von/bis) °C von -60 °C bis 180 °C von -60 °C bis 180 °C von -60 °C bis 180 °C von -60 °C bis 180 °C von -60 °C bis 180 °C von -60 °C bis 180 °C von -60 °C bis 180 °C von -60 °C bis 180 °C von -60 °C bis 180 °C
Eigenschaften Einheit ICT-BR20 ICT-BS20 ICT-BS30 ICT-M30
Materialdicke (+/- 0,05) *+0,20/-0,05 mm 0,23 0,20 0,30 0,30
Material Aufbau Silicone with glass fiber Silicone with glass fiber Silicone with glass fiber Silicone with glass fiber
Farbe - White Light Green Green Yellow
Füllstoff - Bornitrid Bornitrid Bornitrid Bornitrid
Dichte g/cm³ 2,1 1,7 1,6 2,5
Ausgasung (LMW Silikone) Summe D3-10 ppm - - - - -
Entflammbarkeit nach UL UL 94 VO V-0 V-0 V-0
Reißfestigkeit (kN/m) (kN/m) 26,1 117 88 98
Zugfestigkeit (MPa) MPa 75 25 18 24
Härte Durometer A 75 88 89 91
Faltbarkeit ømm <1,3 Completely foldable Completely foldable 1,20
Durchschlagspannung kV (AC) 2.0 3.0 5,1 5,5
Spezifischer Durchgangswiderstand (pro cm) Ω/cm 4,40 x10^14 1,80 x 1015 2,60 x 1015 1,70 x 1015
Dielektrizitätskonstante ε (1MHz) - 4,6 3,5 3,5 4,0
Wärmeübergangswiderstand TO-3 °C/W 0,16 |0,19 0,19 0,21 0,64
Wärmeübergangswiderstand (TO-3P / ca. 360mm²) °C/W 0,21 0,40 0,45 1,27
Thermische Leitfähigkeit W/m*K 4,00 3,90 3,90 1,40
Betriebstemperatur (von/bis) °C von -60 °C bis 180 °C von -60 °C bis 180 °C von -60 °C bis 180 °C von -60 °C bis 180 °C

Die von uns angebotenen, unterschiedlich thermisch leitfähigen Silikonfolien - sogenannte Thermally Conductive Sheet - verfügen alle über eine gewisse Oberflächenweichheit, welche eine optimale effiziente Anbindung der Kontaktoberflächen ermöglicht.

Einige wichtige hervorzuhebende Eigenschaften:

  • Die Wärmeleitfähigkeit aller Folien-Typen ist hervorragend, ebenso der thermische Widerstand welcher bei geeigneter und richtiger Anwendung extrem niedrig werden kann.
  • Die mechanische Festigkeit wird durch den Einsatz von Glasfasern enorm verbessert. Das Risiko für den TIM bei der Montage durch mechanische Belastung zerstört zu werden, wird minimiert.
  • Die oft in der Fachliteratur oder die von Halbleiterherstellern beschriebene Handhabungsprozesse wie die zusätzliche Verwendung von Wärmeleitpaste entfällt; es besteht also keine Gefahr der Kontamination. Diese Eigenschaft besitzt im Vergleich dazu Glimmer oder Keramik überhaupt nicht.
  • Schon bei geringen Anzugsdrehmomenten können stabile Wärmeübergangseigenschaften erzielt werden.
  • Die Dielektrizitätskonstante der Folien liegt um die Hälfte niedriger als dies bei Keramikscheiben oder Glimmer üblich ist.

Weitere Eigenschaften kurz zusammengefasst:

  • Materialdicken von 0,08 bis 0,8 mm
  • Wärmeleitfähigkeiten bis >5 W/mK
  • Thermische Widerstände unter 0,08 °C-inch2/W
  • Mechanische Stabilität durch Glasfaserverstärkung
  • Keine Rückstande nach Entfernung (Wartung, Inspektion)
  • Nicht brennbar nach UL 94 VO
  • Auf Rolle lieferbar
  • Einseitig selbsthaftend (AV)
  • In Zuschnitten und Formen nach Kundenspezifikation
  • In Form von Sheets und Matten

Erklärung Artikelbezeichnung:

Verarbeiter-Anbieter |Material| Dicke|Haftung| Lieferformat         Beispiel:           ICT        |     BFG100-A      |    1H      | Lose /Sheet/Rolle

Thermische Anbindung von:

  •     MOSFETs und IGBTs an Kühlkörpern
  •     High Power LED /COB
  •     Dioden und Gleichrichtern an Kühlkörpern
  •     Elektronischen Modulen an Kühlkörpern
  •     Kondensatoren und PTC Elemente
  •     Elektrische Batteriespeichermedien
  •     Brems-und Leistungswiderstände
  •     weitere

zum Beispiel in:

  •     Wechselrichtern und Stromversorgungen
  •     Motorsteuerungen bei Automotiveanwendungen
  •     LED Straßenbeleuchtung (Leuchtmittel)
  •     Weiße Ware (Steuerelemente)
  •     Industrierechnern
  •     USV-Einrichtungen
  •     Windkraftanlagen
  •     Nutzfahrzeugbereich
  •     KFZ-Innenraumheizer