接觸式溫度傳感器應用哪種導熱材料合適?
接觸式溫度傳感器需要檢測部位與被檢測對象有良好的接觸,才能保證較高的測量精度。不管溫度傳感器和被檢測對象的接觸面有多平滑,都存在大量肉眼不可見的凹凸不平,這些空隙就需要使用導熱材料去填充,排出空氣,降低熱阻。有哪些導熱材料適合應用在溫度傳感器上呢?以下是編者一客戶在多種方案上的選擇案例。
客戶設計方案是導熱率在3.0W/mK左右,工程師最先考慮的是常用的導熱硅膠片,因其導熱性能高,柔軟度較好,成本低,施工方便,在量產過程中比較穩定。但是問題在于客戶設計的界面厚度非常小,只有0.3mm,在這種情況下施工就變成了一種折磨,一不小心就會損壞導熱硅膠片,施工效率低,不良率也高。
第二種方案是導熱灌封膠。樹脂型導熱灌封膠分為A、B劑,優點是具有較強粘性,可以使溫度傳感器的檢測部位與被檢測對象很好的粘接,也可以有效填充微小空隙。但也有其缺點,首先是導熱率不太高,其次雙劑混合如立即使用,會造成外溢垂流。那能不能采用預先成型?導熱灌封膠對成型有特殊要求,雙劑攪拌混合會殘留空氣,在成型時有可能產生氣泡,熱阻會增大,影響溫度傳感器的精確性,這就需要在成型前使用真空機抽取出空氣。大部分的客戶并不具備這種專業設備,如果外發加工又增加了不可控因素。似乎這也不是最合適的方案。
我們向客戶推薦了第三個方案,GLPOLY XK-G30導熱凝膠(導熱膠泥),該導熱凝膠的熱阻極低,與導熱硅脂差不多,界面最薄可達0.1mm,傳熱距離越短,其精確度越高。同時又避免了導熱灌封膠的缺點,可直接點膠應用,不會垂流。導熱凝膠是針筒包裝,適合自動化點膠,由于界面面積小,只需要在應用區域中心點膠即可,輕微的壓力即可讓導熱凝膠鋪滿界面,自動填充空隙,優化導熱效果。經過分析比較,客戶也接受了第三個方案,訂購小批量進行測試。
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接觸式 溫度傳感器 導熱材料