TIM-Tester
Testeur de matériaux d’interface thermique
Description
En plein dans le mille
La gestion de la chaleur résiduelle, la protection contre l’emballement thermique des piles et des emballages électroniques deviennent de plus en plus importantes à mesure que la densité de puissance de ces appareils augmente. La gestion thermique de ces systèmes complexes n’est pas triviale et nécessite une compréhension fondamentale de la façon dont les composants et les matériaux d’interface fonctionnent ensemble pour évacuer la chaleur.
Notre testeur de matériaux d’interface thermique LINSEIS (TIM-Tester) est la solution parfaite pour l’optimisation de la gestion thermique de ces systèmes complexes.
Le TIM-Tester mesure l’impédance thermique des matériaux échantillons et identifie une conductivité thermique apparente pour une large gamme de matériaux allant des composés liquides et des pâtes aux matériaux solides durs. L’approche est conforme à la norme ASTM D5470.
- Ajustement automatique de la pression à l’aide d’un acteur électrique (jusqu’à 10 MPa)
- Détermination automatique de l’épaisseur par LVDT à haute résolution
- Instruments fonctionnant selon la norme ASTM D5470
- Dispositif entièrement intégré et contrôlé par logiciel
Les matériaux d’interface thermique tels que les fluides thermiques, les pâtes thermiques (graisses), les matériaux à changement de phase (MCP), les soudures ou les conducteurs thermiques résilients sont testés automatiquement en appliquant une pression allant jusqu’à 10 mPa (pour un échantillon de ø 25 mm) et une température allant jusqu’à 300°C du côté chaud.
L’interface logicielle permet à l’instrument de fonctionner automatiquement sur une large gamme de température et de pression, tandis que tous les paramètres de test sont enregistrés en temps réel. L’utilisateur est ainsi libre d’explorer pleinement un espace de conception expérimentale pour l’optimisation des matériaux. Le porte-échantillon est conçu en tenant compte de la flexibilité de la taille et de la forme de l’échantillon pour s’adapter aux pièces de taille réelle.
Les échantillons typiques comprennent des solides, des pâtes, des tampons et bien d’autres choses encore. Différentes barres de mesure pour des applications variées (en fonction de l’impédance thermique des matériaux de l’échantillon et de la plage de température).
Principe
Un échantillon est placé entre une barre de compteur chaude et une barre de compteur froide, la barre de compteur chaude étant connectée à un étage de chauffage régulé et la barre de compteur froide étant connectée à un dissipateur de chaleur à refroidissement thermostatique. La pression de contact sur l’échantillon peut être ajustée automatiquement avec un acteur électrique intégré (en termes de stabilité de la pression en fonction de la température). La dimension de l’échantillon (épaisseur) peut être entrée manuellement ou mesurée (et contrôlée) à l’aide d’un capteur intégré.
Le flux de chaleur à travers l’échantillon est mesuré à l’aide de plusieurs capteurs de température situés à une distance connue à l’intérieur de chacune des barres du compteur. L’impédance thermique peut être obtenue à partir de la chute de température provoquée par le matériau échantillon en utilisant sa géométrie pour le calcul. Pour obtenir la conductivité thermique apparente, l’impédance thermique d’un échantillon à une ou plusieurs couches peut être tracée en fonction de l’épaisseur de l’échantillon respectif.
Vue en coupe de l’installation L82
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Caractéristiques
Noir sur blanc
| Modèle | TIM-Tester |
|---|---|
| Plage de température de l’échantillon (max) : | De -30°C à 300°C* |
| Taille standard de l’échantillon : | Rond : ø 20 mm, 25 mm, 40 mm Rectangulaire : 20 mm x 20 mm, 25 mm x 25 mm, 40 x 40 mm Autres dimensions sur demande |
| Épaisseur de l’échantillon : | 0,01 mm à 8 mm (jusqu’à 20 mm) |
| Plage de mesure de l’échantillon : | 0,1 – 50 W/mK |
| Plage de résistance de l’échantillon : | 0.01 – 8.0 K/W |
| Plage de pression de contact : | 0 à 16 MPA (selon la taille et la forme de l’échantillon) De rond ø 20mm (jusqu’à 16 MPa) à ø 40 mm (jusqu’à 4 MPa) et rectangulaire 20 mm x 20 mm (jusqu’à 8 MPa) |
| Options de force : | 1000 N, 2000 N, 5000 N (également possible : 1 kN, 2 kN, 5 kN) |
| Matériau de la barre de mesure : | Aluminium, cuivre, laiton (autres sur demande) |
| Plugins logiciels : | Modulation de l’épaisseur Cycle de température Outil de gestion de la qualité |
| Options de refroidissement : | Unité de refroidissement à eau standard, intracooler 600 (-20°C côté froid)**, intracooler 1000 (-30°C côté froid)**. côté froid)**, intracooler 1000 (-30°C côté froid)** |
| Alimentation électrique : | 110/115/220/230 VAC 50/60 Hz |
** Température la plus basse de la barre de mesure côté froid dans des conditions optimales
Vue détaillée de la barre des compteurs
Logiciel
Des solutions intelligentes pour une utilisation individuelle
Le tout nouveau logiciel Rhodium améliore considérablement votre flux de travail car la gestion intuitive des données ne nécessite qu’une saisie de paramètre minimale. AutoEval offre à l’utilisateur des indications précieuses lors de l’évaluation de processus standard tels que la détermination de l’impédance thermique ou de la conductivité thermique.
- Les progiciels sont compatibles avec le dernier système d’exploitation Windows
- Configurer les entrées de menu
- Les progiciels sont compatibles avec le dernier système d’exploitation Windows
- Segments de temps de chauffage, de refroidissement ou de repos contrôlés par logiciel
- Détermination de l’épaisseur contrôlée par logiciel, ajustement force / pression
- Exportation facile des données (rapport de mesure)
- Tous les paramètres de mesure spécifiques (utilisateur, laboratoire, échantillon, entreprise, etc.)
- Mot de passe et niveaux d’utilisateur facultatifs
- Versions linguistiques multiples telles que l’anglais, l’allemand, le français, l’espagnol, le chinois, le japonais, le russe, etc. (à sélectionner par l’utilisateur)
Application
Application: Mesure de Vespel ™ (à 50 ° C, 1 MPa)
Mesure de l’impédance thermique (conductivité thermique) d’un échantillon Vespel ™ de 25 mm x 25 mm à 50 ° C (TH = 70 ° C, TC = 30 ° C) et d’une pression de contact de 1 MPa. Trois échantillons différents d’une épaisseur comprise entre 1,1 mm et 3,08 mm ont été mesurés afin de déterminer la conductivité thermique apparente et la résistance de contact thermique (par régression linéaire).
Application: Mesure de Vespel en fonction de la température™
Tracé de la conductivité thermique apparente dépendant de la température d’un échantillon Vespel ™ de 25 mm x 25 mm entre 40 ° C et 150 ° C et une pression de contact constante de 1 MPa.
Application: Mesure d’un plot thermo-conducteur
Mesure de l’impédance thermique (conductivité thermique) d’un plot thermo-conducteur de 25 mm x 25 mm (échantillon 2) à 50 ° C (TH = 70 ° C, TC = 30 ° C). Trois échantillons différents d’une épaisseur comprise entre 2,01 mm et 3,02 mm ont été mesurés afin de déterminer la résistance de contact thermique (par régression linéaire).
Application: types d’échantillons possibles
Type I
Liquides visqueux qui présentent une déformation illimitée lorsqu’une contrainte est appliquée. Ceux-ci incluent des composés liquides tels que des graisses, des pâtes et des matériaux à changement de phase. Ces matériaux ne présentent aucun signe de comportement élastique ni de tendance à revenir à la forme initiale après élimination des contraintes de déflexion.
Type II
Solides viscoélastiques dans lesquels les contraintes de déformation sont finalement compensées par les contraintes internes du matériau, limitant ainsi la déformation ultérieure. Les exemples incluent les gels, les caoutchoucs tendres et durs. Ces matériaux présentent des propriétés élastiques linéaires avec une flèche significative par rapport à l’épaisseur du matériau.
Type III
Solides élastiques qui présentent une déviation négligeable. Les exemples incluent les céramiques, les métaux et certains types de plastiques.
