SOLUCIONES DE C-THERM PARA EL SECTOR QUÍMICO
SOLUCIONES C-THERM PARA EL SECTOR QUÍMICO
Medición de la conductividad térmica de polímeros
La medición de la conductividad térmica de los polímeros es necesaria para comprender el rendimiento del material en una amplia gama de aplicaciones en las que la disipación de calor se considera un atributo de calidad fundamental.
En la electrónica, la conductividad térmica respalda directamente la gestión térmica dentro del paquete y es fundamental para el rendimiento, la vida útil y la confiabilidad del dispositivo electrónico.
Los compuestos poliméricos termoconductores pueden reemplazar el metal, la cerámica y los plásticos convencionales para aplicaciones sensibles al calor.La clave es tener una comprensión precisa de la conductividad térmica efectiva del compuesto polimérico; esto requiere pruebas como parte de la caracterización del material candidato.
Los polímeros se utilizan cada vez más en diversas aplicaciones de disipadores de calor, como electrónica, dispositivos biomédicos, carcasas de baterías y piezas de automóviles. El uso de plásticos termoconductores que son moldeables por inyección conduce a la máxima libertad de diseño para la construcción de piezas. Además, los compuestos termoconductores muestran una menor densidad y pueden ser mucho más ligeros que los componentes equivalentes.
La incorporación de rellenos termoconductores como nitruro de boro (BN), nanotubos de carbono (CNT), nitruro de aluminio (AlN), cobre (Cu), plata (Ag) y nanoplaquetas de grafeno (GNP) es el enfoque más común para mejorar la conductividad térmica.
Sin embargo, al formular y componer compuestos poliméricos, a menudo existen desafíos con la distribución de los aditivos de relleno y otros factores que afectan la conductividad térmica efectiva. A nivel molecular, los mecanismos de transporte térmico en los polímeros en términos de morfología del polímero, estructura de cadena y acoplamiento entre cadenas impactan en la conductividad térmica.
En última instancia, es necesario probar y cuantificar el rendimiento de la conductividad térmica.
¿Cuál es el mejor método de prueba para probar la conductividad térmica de los polímeros?
El método óptimo depende de la muestra y las condiciones bajo las cuales se desea probar el material. C-Therm destaca la importancia de probar muestras en condiciones de prueba representativas para la aplicación. La presión, la temperatura y otras condiciones ambientales (por ejemplo, la humedad) deben ser representativas del uso previsto, ya que pueden afectar significativamente la conductividad térmica efectiva.
Fuente de plano transitorio modificada (MTPS)
El método de fuente de plano transitorio modificado (MTPS) disponible en Trident se recomienda para muestras a granel y ofrece una ventaja significativa al operar como una prueba de un solo lado que permite, ante todo, la forma más fácil de medir la conductividad térmica con una excelente reproducibilidad entre laboratorios respaldada por el procedimiento de prueba altamente automatizado que niega la oportunidad de sesgo del usuario. La simplicidad del método reduce en gran medida los requisitos de capacitación, de modo que cualquiera puede medir la conductividad térmica. Además, MTPS también permite la capacidad de mapear térmicamente la conductividad térmica efectiva de los materiales compuestos al investigar los efectos de sedimentación o los problemas de distribución con los aditivos. MTPS opera de conformidad con la norma ASTM D7984.
Fuente de plano transitorio FLEX (TPS)
El método de disco caliente de fuente de plano transitorio (TPS) FLEX disponible en Trident se recomienda para usuarios más avanzados que buscan aprovechar las utilidades especializadas para probar polímeros. La utilidad de anisotropía brinda la capacidad de perfilar la conductividad térmica efectiva tanto en la orientación del plano pasante como en el plano de los compuestos poliméricos. La utilidad Thin Films proporciona una solución para probar la conductividad térmica de películas delgadas de polímero. El método C-Therm FLEX TPS funciona de acuerdo con la norma ISO 22007-2.
Fuente de línea transitoria (aguja)
Por último, el método de fuente de línea transitoria (aguja) de C-Therm ofrece una solución óptima para las situaciones difíciles involucradas en las pruebas de polímeros fundidos donde a menudo se necesitan altas temperaturas y altas presiones para representar procesos en el moldeo por inyección de plástico. La aguja C-Therm TLS funciona de acuerdo con las normas ASTM 5334 y D5930.
