TIM-Tester
Probador de material de interfaz térmica (Thermal Interface Materials)
Descripción
En punto
La gestión del calor residual, la protección térmica fuera de control en las baterías y el embalaje electrónico son cada vez más importantes a medida que aumentan las densidades de potencia de estos dispositivos. La gestión térmica de estos sistemas complejos no es trivial y requiere una comprensión fundamental de cómo los componentes y los materiales de interfaz trabajan juntos para eliminar el calor.
Nuestro probador de materiales de interfaz térmica LINSEIS (TIM-Tester) es la solución perfecta para la optimización de la gestión térmica de estos sistemas complejos.
El probador TIM mide la impedancia térmica de los materiales de muestra e identifica una conductividad térmica aparente para una amplia gama de materiales, desde compuestos líquidos y pastas hasta materiales sólidos duros. El enfoque es consistente con el estándar ASTM D5470.
- Ajuste de presión automático con actor eléctrico (hasta 8 MPa)
- Determinación automática del espesor con LVDT de alta resolución
- Instrumentos que funcionan según ASTM D5470
- Dispositivo totalmente integrado, controlado por software
Los materiales de interfaz térmica (engl. Thermal Interface Materials) tales como fluidos térmicos, pastas térmicas (grasas), materiales de cambio de fase (PCM), soldaduras o conductores térmicos elásticos se prueban automáticamente aplicando una presión de hasta 8 mPa (para una muestra de ø 20mm) y una temperatura de hasta 300 ° C en el lado caliente.
La interfaz del software permite que el instrumento funcione automáticamente en un amplio rango de temperatura y presión, mientras que todos los parámetros de prueba se registran en tiempo real. Esto le permite al usuario la libertad de explorar completamente un espacio de diseño experimental para la optimización de materiales. El portamuestras está diseñado teniendo en cuenta el tamaño de la muestra y la flexibilidad de la forma para adaptarse a las piezas de tamaño real.
Las muestras típicas incluyen sólidos, pastas, almohadillas y más. Diferentes barras de medidor para diferentes aplicaciones (dependiendo de la impedancia térmica de los materiales de la muestra y el rango de temperatura).
Principio
Una muestra se coloca entre una barra de medidor caliente y otra fría, donde la barra de medidor está conectada a una etapa de calentamiento regulada y la barra de medidor fría está conectada a un disipador térmico controlado por termostato y refrigerado por líquido. La presión de contacto en la muestra se puede ajustar automáticamente con un actor eléctrico integrado (en términos de estabilidad de la presión sobre la temperatura). La dimensión de la muestra (espesor) se puede ingresar manualmente o se puede medir (y controlar) usando un sensor integrado.
El flujo de calor a través de la muestra se mide utilizando varios sensores de temperatura que están ubicados a una distancia conocida dentro de cada una de las barras del medidor. La impedancia térmica se puede obtener a partir de la caída de temperatura causada por el material de la muestra utilizando su geometría para el cálculo. Para obtener la conductividad térmica aparente, la impedancia térmica para un espécimen de una sola capa y de múltiples capas se puede representar en función del grosor del espécimen respectivo.
Vista seccional de la configuración de L82
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Presupuesto
En blanco y negro
| Modelo | TIM-Tester |
|---|---|
| Rango de temperatura de muestreo (máx.): | -30°C a 300°C* |
| Tamaño estándar de la muestra: | Redondo: ø 20 mm, 25 mm, 40 mm Rectangular: 20 mm x 20 mm, 25 mm x 25 mm, 40 x 40 mm Otros tamaños a petición |
| Espesor de la muestra: | 0,01 mm a 8 mm (hasta 20 mm) |
| Rango de medición de la muestra: | 0.1 – 50 W/mK |
| Rango de resistencia de la muestra: | 0.01 – 8.0 K/W |
| Rango de presión de contacto: | De 0 a 16 MPa (según el tamaño y la forma de la muestra) De redonda ø 20mm (hasta 16 MPa) a ø 40 mm (hasta 4 MPa) y rectangular de 20 mm x 20 mm (hasta 8 MPa) |
| Opciones de fuerza: | 1000 N, 2000 N, 5000 N (también posible: 1 kN, 2 kN, 5 kN) |
| Material de la barra de contadores: | Aluminio, cobre, latón (otros a petición) |
| Plugins de software: | Modulación del espesor Ciclos de temperatura Herramienta de gestión de la calidad |
| Opciones de refrigeración: | Unidad de refrigeración por agua estándar, intracooler 600 (-20°C lado frío)**, intracooler 1000 (-30°C lado frío)** |
| Fuente de alimentación: | 110/115/220/230 VAC 50/60 Hz |
** Temperatura más baja de la barra del contador del lado frío en condiciones óptimas
Vista detallada de la barra de metro
Software
El nuevo software Rhodium mejora enormemente su flujo de trabajo, ya que el manejo de datos intuitivo solo requiere una entrada de parámetros mínima. AutoEval ofrece una valiosa guía para el usuario al evaluar procesos estándar como la impedancia térmica o la determinación de la conductividad térmica.
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- Los paquetes de software son compatibles con el último sistema operativo de Windows
- Configurar las entradas del menú
- Los paquetes de software son compatibles con el último sistema operativo de Windows
- Segmentos de tiempo de calentamiento, enfriamiento o permanencia controlados por software
- Determinación de espesor controlada por software, ajuste de fuerza / presión
- Exportación de datos fácil (informe de medición)
- Todos los parámetros de medición específicos (Usuario, Laboratorio, Muestra, Empresa, etc.)
- Contraseña opcional y niveles de usuario
- Versiones en varios idiomas, como inglés, alemán, francés, español, chino, japonés, ruso, etc. (seleccionable por el usuario)
Aplicaciones
Aplicación: Medición de Vespel™ (at 50°C, 1MPa)
Medición de la impedancia térmica (conductividad térmica) de una muestra Vespel ™ de 25 mm x 25 mm a 50 °C (TH = 70 °C, TC = 30 °C) y una presión de contacto de 1 MPa. Se han medido tres muestras diferentes con un espesor de entre 1,1 mm y 3,08 mm para determinar la conductividad térmica aparente y la resistencia de contacto térmica (mediante regresión lineal).
Aplicación: Medición dependiente de la temperatura de Vespel™
Diagrama de la conductividad térmica aparente dependiente de la temperatura de una muestra Vespel™ de 25 mm x 25 mm entre 40 °C y 150 °C y una presión de contacto constante de 1 MPa.
Aplicación: Medición dependiente de la temperatura de una almohadilla conductora térmica
Medición de la impedancia térmica (conductividad térmica) de una almohadilla conductora térmica de 25 mm x 25 mm (muestra tipo 2) a 50 °C (TH = 70 °C, TC = 30 °C). Se han medido tres muestras diferentes con un grosor de entre 2.01 mm y 3.02 mm para determinar la resistencia térmica de contacto (mediante regresión lineal).
Aplicación: Posibles tipos de muestras
Tipo I
Líquidos viscosos que exhiben una deformación ilimitada cuando se aplica una tensión. Estos incluyen compuestos líquidos como grasas, pastas y materiales de cambio de fase. Estos materiales no muestran evidencia de comportamiento elástico o la tendencia a volver a la forma inicial después de que se eliminan las tensiones de deflexión.
Tipo II
Sólidos viscoelásticos donde las tensiones de deformación se equilibran en última instancia por las tensiones internas del material, limitando así la deformación adicional. Los ejemplos incluyen geles, cauchos blandos y duros. Estos materiales exhiben propiedades elásticas lineales con una desviación significativa en relación con el espesor del material.
Tipo III
Sólidos elásticos que presentan una desviación insignificante. Los ejemplos incluyen cerámica, metales y algunos tipos de plásticos.
