DE102013215255A1 - Electronic or electrical component with PCM-containing cooling - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein elektrisches oder elektronisches Bauteil mit einer Verkapselungs- und/oder Unterfüll-Masse, aufgrund derer der Wärmehaushalt des Bauteils besser regulierbar ist. Dies insbesondere dadurch, weil als Kühlelement ein PCM in einer elastomeren Matrix eingesetzt wird.The invention relates to an electrical or electronic component with an encapsulating and / or Unterfüll mass, due to which the heat balance of the component is better regulated. This is particularly due to the fact that a PCM in an elastomeric matrix is used as the cooling element.
Description
Die Erfindung betrifft ein elektrisches oder elektronisches Bauteil mit einer Verkapselungs- und/oder Unterfüll-Masse, aufgrund derer der Wärmehaushalt des Bauteils besser regulierbar ist. The invention relates to an electrical or electronic component with an encapsulating and / or Unterfüll mass, due to which the heat balance of the component is better regulated.
Bei allen Arten elektrischer und elektronischer Bauteile wird Wärme frei wenn Strom fließt oder Spannung angelegt wird. Deshalb ist insbesondere die Konstruktion der Wärme transportierenden Elemente eines elektrischen oder elektronischen Bauteils von besonderer wirtschaftlicher Bedeutung. With all types of electrical and electronic components, heat is released when current flows or voltage is applied. Therefore, in particular, the construction of the heat-transporting elements of an electrical or electronic component of particular economic importance.
Andererseits dürfen die Bauteile nicht überhitzt werden, damit die Leistungsfähigkeit erhalten bleibt. Deshalb gibt es Kühlelemente, Ventilatoren, etc., die – gegebenenfalls über Wärmetauscher – mit den elektrischen und elektronischen Bauteilen verbunden sind und über die die Wärme aus den elektrischen und elektronischen Bauteilen abgeführt werden kann. On the other hand, the components must not be overheated, so that the performance is maintained. Therefore, there are cooling elements, fans, etc., which are - optionally via heat exchangers - connected to the electrical and electronic components and through which the heat can be dissipated from the electrical and electronic components.
Es sind PCMs bekannt, so genannte Phase Change Materialien, die verschiedene Phasenübergänge durchlaufen und in einem bestimmten, für das jeweilige PCM Material typischen Temperaturbereich eine hohe Wärmeeinspeicherungskapazität haben. Die Phasenübergänge der PCMs können sowohl fest/fest, beispielsweise beim Übergang von einer Kristallmodifikation zu einer anderen, als auch fest/flüssig, beispielsweise bei Schmelzen, sein. PCMs are known, so-called phase change materials, which undergo different phase transitions and have a high heat storage capacity in a specific temperature range typical of the particular PCM material. The phase transitions of the PCMs can be both solid / solid, for example in the transition from one crystal modification to another, as well as solid / liquid, for example in melts.
Nachteilig an den PCMs ist, dass sie einen gewissen Dampfdruck haben, durch den das Material entweicht und sich an anderer Stelle niederschlägt. Deshalb ist PCM zur Anwendung in der Elektronik und Elektrotechnik grundsätzlich ungeeignet. A disadvantage of the PCMs is that they have a certain vapor pressure through which the material escapes and precipitates elsewhere. Therefore, PCM is basically unsuitable for use in electronics and electrical engineering.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein elektrisches oder elektronisches Bauteil zu schaffen, bei dem die Regulierung des Wärmehaushaltes zumindest unter anderem durch PCM erfolgt. The object of the invention is to provide an electrical or electronic component in which the regulation of the heat balance is at least inter alia by PCM.
Diese Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung, wie sie in der Beschreibung und den Ansprüchen offenbart ist, gelöst. This object is solved by the present invention as disclosed in the specification and the claims.
Dementsprechend ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein elektrisches und/oder elektronisches Bauelement mit zumindest einem Kühlelement, das ein elastomeres polymeres Matrixmaterial und zumindest einen Bereich mit Phase Change Material (PCM) umfasst, wobei das PCM in das Matrixmaterial eingebettet ist und das Matrixmaterial auf das PCM derart angepasst ist, dass die Elastizität des Matrixmaterials im ausgehärteten Zustand die thermisch bedingten Volumenänderungen des PCM in dem jeweiligen elektrischen oder elektronischen Bauteil ausgleicht. Accordingly, the subject matter of the present invention is an electrical and / or electronic component having at least one cooling element comprising an elastomeric polymeric matrix material and at least one phase change material (PCM) region, the PCM being embedded in the matrix material and the matrix material being embedded on the PCM is adapted such that the elasticity of the matrix material in the cured state compensates for the thermally induced volume changes of the PCM in the respective electrical or electronic component.
Als PCM kommen insbesondere bekannte PCMs mit fest/fest Übergängen oder fest/flüssig Übergängen in Betracht. Dies sind beispielsweise höherwertige Alkohole wie Pentaerythritol (PE), Pentaglycerin (PG), Neopentyl Glycol (NPG) sowie beliebige Mischungen, z.B. 60% NPG und 40% PG, daraus. Bekannte PCMs mit fest/flüssig Übergängen sind Paraffine und Alkane wie beispielsweise Tetradecan C14, Hexadecan C16, Octadecan C18 und/oder Eicosane C20, sowie Mischungen daraus. Ebenfalls geeignet ist Kenwax 18 und Kenwax 19. Particularly suitable PCMs are known PCMs with fixed / solid transitions or solid / liquid transitions. These are, for example, higher alcohols such as pentaerythritol (PE), pentaglycerol (PG), neopentyl glycol (NPG) and any mixtures, such as 60% NPG and 40% PG, from it. Known PCMs with solid / liquid transitions are paraffins and alkanes such as tetradecane C 14 , hexadecane C 16 , octadecane C 18 and / or eicosans C 20 , and mixtures thereof. Also suitable is Kenwax 18 and Kenwax 19.
Ein PCM hat einen jeweils für diese Verbindung typischen Temperaturbereich, in dem es als Wärmespeicher und/oder Kühlelement einsetzbar ist. Beispielsweise hat Pentaerythritol (PE) eine Übergangstemperatur von 188°C. Bei Temperaturen darüber nimmt das PCM die Wärme auf und verändert sich, hält aber die Temperatur konstant. Beispielsweise kann 1 kg PE dann eine Wärme von ca. 200 Kilo-Joule aufnehmen, bevor die Temperatur des Materials ansteigt. A PCM has a typical temperature range for this connection, in which it can be used as a heat storage and / or cooling element. For example, pentaerythritol (PE) has a transition temperature of 188 ° C. At temperatures above, the PCM absorbs the heat and changes but keeps the temperature constant. For example, 1 kg of PE can then absorb approximately 200 kilo joules of heat before the temperature of the material rises.
Nach der Erfindung wird PCM in kleinen Portionen in einer Matrix eingebettet. Dabei ist nach einer vorteilhaften Ausführungsform das PCM im Matrixmaterial gleichmäßig verteilt. According to the invention, PCM is embedded in small portions in a matrix. In this case, according to an advantageous embodiment, the PCM is evenly distributed in the matrix material.
Das PCM kann in der Matrix frei, in verkapselter Form oder sorbiert vorliegen. The PCM may be present in the matrix freely, in encapsulated form or sorbed.
Bevorzugt gibt es innerhalb des Matrixmaterials mit PCM angereicherte oder angefüllte Bereiche, die sich mit Bereichen ohne PCM abwechseln. Bevorzugt sind die Bereiche mit PCM über wärmeleitende Pfade verbunden. Preferably, within the matrix material there are PCM enriched or filled areas that alternate with areas without PCM. The areas are preferably connected to PCM via heat-conducting paths.
Entscheidend für die Effektivität der Kühlung ist, dass ein direkter Wärmeübertrag von der Wärme-produzierenden Stelle zu dem PCM erfolgt, deshalb ist es vorteilhaft, wenn das PCM im elastomeren Matrixmaterial an der Grenzfläche zum elektrischen oder elektronischen Bauteil angereichert ist. Insbesondere ist es deshalb auch vorteilhaft, wenn im Matrixmaterial die Wärmeleitfähigkeit durch geeignete Füllstoffe erhöht ist, damit die Wärme zu den PCMs hin transportiert wird. Critical to the effectiveness of the cooling is that there is a direct transfer of heat from the heat-producing site to the PCM, therefore, it is advantageous if the PCM is enriched in the elastomeric matrix material at the interface to the electrical or electronic component. In particular, it is therefore also advantageous if the thermal conductivity in the matrix material is increased by suitable fillers, so that the heat is transported to the PCMs.
Vorteilhafterweise gibt es keine oder nur geringe Wechselwirkungen des PCM mit den es umgebenden Komponenten also Verkapselungsmaterial oder Matrixmaterial, insbesondere wird eine, die Wärmeeinspeicherungskapazität des PCM beeinträchtigende, Wechselwirkung vermieden. Advantageously, there are no or only slight interactions of the PCM with the surrounding components, ie encapsulation material or matrix material, in particular, an interaction which impairs the heat storage capacity of the PCM is avoided.
Als Verkapselungs- und/oder Adsorber-Material für das PCM innerhalb der Matrix eignen sich beispielsweise folgende Materialien, die quasi eine „Kunststoffhülle“ für das PCM bilden: Zeolithe, Epoxidharz, Polyester, Melaminharz mit elastifizierenden Komponenten. Das Material kann dann auch im Lagenaufbau realisiert werden. Examples of suitable encapsulating and / or adsorber material for the PCM within the matrix are the following materials, which virtually form a "plastic shell" for the PCM: zeolites, epoxy resin, polyester, melamine resin with elasticizing agent Components. The material can then be realized in the layer structure.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform verfügt das Matrixmaterial über funktionelle Gruppen, die eine chemische Anbindung des Matrixmaterials an die Verkapselung ermöglicht. According to an advantageous embodiment, the matrix material has functional groups which allow a chemical attachment of the matrix material to the encapsulation.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform ist das PCM in Form von Partikel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße im Bereich von 1 µm bis 10 mm vor. According to an advantageous embodiment, the PCM is in the form of particles having an average particle size in the range of 1 .mu.m to 10 mm.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform ist das PCM im Matrixmaterial in Poren eingeschlossen, wobei vorgesehen sein kann, dass eine chemische Anbindung des Matrixmaterials an das PCM dessen Anbindung in den Poren begünstigt. Diese chemische Anbindung lässt aber bevorzugt das wärmespezifische Verhalten des PCM unverändert. According to an advantageous embodiment, the PCM is enclosed in pores in the matrix material, wherein it may be provided that a chemical attachment of the matrix material to the PCM favors its binding in the pores. However, this chemical attachment preferably leaves unchanged the heat-specific behavior of the PCM.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform wird das PCM, verkapselt, sorbiert oder in freier Form in das noch unvernetzte Matrixmaterial eingearbeitet. Dabei können insbesondere hohe Füllgrade mit PCM erreicht werden. According to an advantageous embodiment, the PCM is encapsulated, sorbed or incorporated in free form in the still uncrosslinked matrix material. In particular, high filling levels can be achieved with PCM.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform wird das Matrixmaterial der Formulierung nach der Applikation auf das elektrische oder elektronische Bauteil ausgehärtet. Dabei ist es erforderlich, dass die Vernetzungstemperatur der Matrix so niedrig ist, dass das elektrische oder elektronische Bauteil keinen Schaden nimmt. According to an advantageous embodiment, the matrix material of the formulation is cured after application to the electrical or electronic component. It is necessary that the crosslinking temperature of the matrix is so low that the electrical or electronic component is not damaged.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform werden der Formulierung noch Additive zugesetzt, die die thermische Leitfähigkeit der polymerisierbaren elastomeren Komponente erhöht. Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Additive sich zumindest teilweise an den Grenzflächen des Matrixmaterials anreichern. Als Grenzflächen werden dabei sowohl in der Matrix liegende Grenzflächen zu den PCM oder deren Verkapselungsmaterial als auch äußere Grenzflächen zu den wärmeabgebenden Teilen des elektrischen oder elektronischen Bauteils bezeichnet. According to an advantageous embodiment, additives are added to the formulation which increase the thermal conductivity of the polymerizable elastomeric component. It is particularly advantageous if the additives accumulate at least partially at the interfaces of the matrix material. In this context, boundary surfaces lying in the matrix are referred to as boundary surfaces to the PCM or their encapsulation material, as well as external interfaces to the heat-emitting parts of the electrical or electronic component.
Folgende Technologien können eingesetzt werden, um eine Steigerung der thermischen Leitfähigkeit zu ermöglichen:
Einarbeitung von Carbonstrukturen in die Matrix, diese Carbonstrukturen können beispielsweise mit Graphit, beispielsweise auch mit expandiertem Graphit, C-Fasern, CNT (Carbon Nano Tubes) und/oder mit Graphenen realisiert sein. The following technologies can be used to increase the thermal conductivity:
Incorporation of carbon structures in the matrix, these carbon structures can be realized for example with graphite, for example, with expanded graphite, carbon fibers, carbon nanotubes (CNT) and / or with graphenes.
Einarbeitung von metallischen Strukturen: Metallfasern, Metallschäume, Einarbeitung von metalloxidischen und keramischen Strukturen, sowie beliebige Kombinationen der oben genannten Maßnahmen. Keramiken steigern die Wärmeleitfähigkeit. Incorporation of metallic structures: metal fibers, metal foams, incorporation of metal oxide and ceramic structures, and any combination of the above measures. Ceramics increase the thermal conductivity.
Unter der Bezeichnung „metallisch“ fallen regelmäßig auch Verbindungen von Übergangsmetallen und mehrere Metalle umfassende Verbindungen, insbesondere Legierungen und intermetallische Phasen. Schwerpunkt bei Metallen sind Kupfer- und Aluminiumlegierungen wegen der hohen Wärmeleitfähigkeit. The term "metallic" also regularly includes compounds of transition metals and compounds comprising several metals, in particular alloys and intermetallic phases. The focus of metals are copper and aluminum alloys because of their high thermal conductivity.
Die oben genannten Maßnahmen können alle auch in Kombination eingesetzt werden. The above measures can all be used in combination.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Matrixmaterial Füllstoffe, die die Anbindung des Matrixmaterials an die wärmeabgebende Oberfläche des elektrischen oder elektronischen Bauteils erhöhen. According to an advantageous embodiment, the matrix material comprises fillers which increase the binding of the matrix material to the heat-emitting surface of the electrical or electronic component.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die polymerisierbare elastomere Komponente funktionelle Gruppen auf, die die Anbindung des PCM oder deren Verkapselungsmaterial im Matrixmaterial verbessern. Eine chemische Wechselwirkung eines PCMs ist dabei zu unterdrücken, wenn diese Auswirkungen auf die Wärmeeinspeicherungskapazität der PCMs haben kann. According to a further advantageous embodiment, the polymerisable elastomeric component has functional groups which improve the binding of the PCM or its encapsulating material in the matrix material. A chemical interaction of a PCM should be suppressed if it can affect the heat storage capacity of the PCMs.
Als „Einbettung“ wird verstanden, dass das PCM oder deren Verkapselung in der Formulierung von dem Matrixmaterial umschlossen sind, so dass kein Ausdampfen des PCMs erfolgt. As "embedding" is meant that the PCM or their encapsulation in the formulation are enclosed by the matrix material, so that no evaporation of the PCM takes place.
Als Matrixmaterial eignen sich grundsätzlich elastomer aushärtende Polymere, wie beispielsweise Silikone und/oder Polyurethane, elastifizierte Epoxidharze, thermoplastische Elastomere, Kautschuke, sowie beliebige Mischungen (blends) daraus. Beispiele für Silikone sind:
- – Siliconharz von Shin Etsu: KJR 9022 E
- – 2K 1:10, fließfähig bei RT
- – 4 Teile Pentaglycerin (PG) und 6 Teile Silicon
- – Gehärtet oberhalb (125°C) und unterhalb 75°C) der Phasenumwandlungstemperatur (ca 85°C)
- – Harz von Nusil: R31-2186
- – 4 g PG in 6 g Silicon, fließfähig bei RT
- – 2K, 10:10
- – (3Teile A und 3 Teile B)
- – gehärtet oberhalb Phasenumwandlungstemperatur bei 120°C)
- Silicone resin from Shin Etsu: KJR 9022 E
- - 2K 1:10, flowable at RT
- - 4 parts of pentaglycerol (PG) and 6 parts of silicone
- - Cured above (125 ° C) and below 75 ° C) the phase transition temperature (approx. 85 ° C)
- - Nusil resin: R31-2186
- 4 g of PG in 6 g of silicone, flowable at RT
- - 2K, 10:10
- - (3 parts A and 3 parts B)
- - cured above phase transition temperature at 120 ° C)
Als PCM eignen sich sowohl fest/fest als auch fest/flüssig wärmeaufnehmende PCMs, beispielsweise Alkane, Paraffine, Salzlösungen, Salzhydrate, Chlatrate, Fettsäuren, Zuckeralkohole, wie Neopentylglycol, Pentaglycerin, Pentaerythrit, Nitrate, Hydroxide oder teilkristalline Polymere, die auch zu einem gewissen Grad vernetzt sein können. Beispiele für vernetzte teilkristalline Polymere sind peroxidisch und/oder strahlenvernetzte Polyolefine wie Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP). As PCM are both solid / solid and solid / liquid heat-absorbing PCMs, such as alkanes, paraffins, salt solutions, salt hydrates, chlates, fatty acids, sugar alcohols, such as neopentyl glycol, pentaglycerol, pentaerythritol, nitrates, hydroxides or semi-crystalline polymers, which also to some extent Degree can be networked. Examples of crosslinked semicrystalline polymers are peroxide and / or radiation crosslinked polyolefins such as polyethylene (PE) and polypropylene (PP).
Folgende stoffliche Paarungen sind bevorzugt zu nennen:
Paraffin-PCM mit einem Schmelzbereich bei 50–120°C pur oder eingebettet in Silikon wie oben genannt mit Kohlenstoff-Partikel / -fasern /-schäumen. The following material pairings are preferred:
Paraffin PCM with a melting range at 50-120 ° C neat or embedded in silicone as mentioned above with carbon particles / fibers / foams.
Paraffin-PCM mit einem Schmelzbereich bei 50–120°C pur oder eingebettet in Silikon wie oben genannt mit Metallfasern-Nach einer bevorzugten Ausführungsform liegt das Matrixmaterial mit dem PCM im Verhältnis 10:1 noch bevorzugter 3:12 und insbesondere bevorzugt im Verhältnis 3:1,5 vor. Paraffin PCM with a melting range at 50-120 ° C neat or embedded in silicone as mentioned above with metal fibers-According to a preferred embodiment, the matrix material with the PCM in the ratio 10: 1 is more preferably 3:12 and particularly preferably in the ratio 3: 1.5 before.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert: In the following, the invention will be explained in more detail with reference to an exemplary embodiment:
Beispiel 1: Example 1:
Zur Herstellung der Formulierung wird ein Siliconharz von Shin Etsu: KJR 9022 E vorgelegt. Das Siliconharz ist 2komponentig und wird im Verhältnis 1:10 abgemischt. Bevorzugt ist die Formulierung bei Raumtemperatur fließfähig. To prepare the formulation, a silicone resin from Shin Etsu: KJR 9022 E is introduced. The silicone resin is 2-component and is mixed in the ratio 1:10. Preferably, the formulation is flowable at room temperature.
Dann werden 4 Teile Pentaglycerin (PG) und 6 Teile Siliconharz gemischt und gehärtet. Then, 4 parts of pentaglycerin (PG) and 6 parts of silicone resin are mixed and cured.
Beispiel 2: Example 2:
Zur Herstellung der Formulierung wird ein Siliconharz von von Nusil: R31-2186, das auch 2-komponentig vorliegt, im Verhältnis 10:10 abgemischt, auch hier ist die Formulierung bevorzugt fließfähig bei Raumtemperatur. To prepare the formulation, a silicone resin from Nusil: R31-2186, which is also present in 2-component, mixed in the ratio 10:10, again, the formulation is preferably flowable at room temperature.
Dann werden 4 Teile Pentaglycerin (PG) und 6 Teile Siliconharz gemischt und gehärtet.
4 g PG in 6 g Silicon, fließfähig bei RT, 2K, 10:10
(3 Teile A und 3 Teile B) Then, 4 parts of pentaglycerin (PG) and 6 parts of silicone resin are mixed and cured.
4 g of PG in 6 g of silicone, flowable at RT, 2K, 10:10
(3 parts A and 3 parts B)
Die Formulierung wird dann oberhalb der Phasenumwandlungstemperatur bei 120°C gehärtet. The formulation is then cured above the phase transition temperature at 120 ° C.
DSC-Messungen zeigen, dass durch die vorgeschlagene Materialkombination von Silikon und Pentaglycerin (PG) die Wärmetönung des PCM vollständig erhalten bleibt (ca. 170 J/g). Die entsprechenden Originalspektren können beigestellt werden. DSC measurements show that the proposed material combination of silicone and pentaglycerol (PG) completely retains the heat of PCM (about 170 J / g). The corresponding original spectra can be provided.
Überraschend hat sich gezeigt, dass eine geschickte materialtechnische Kombination von PCMs mit elastischen Polymeren zu einer mechanisch stabilen Formulierung führen kann, die zur Wärmeabfuhr in einem elektrischen oder elektronischen Bauteil einsetzbar ist. Surprisingly, it has been shown that a skilful material-technical combination of PCMs with elastic polymers can lead to a mechanically stable formulation which can be used for heat dissipation in an electrical or electronic component.
Weiterhin erfolgt die Einarbeitung der PCMs in die Elastomere bevorzugt im reaktiven Vorzustand, was hohe Füllgrade der Elastomere mit den PCMs ermöglicht und eine einfache Einarbeitung bei gemäßigten Temperaturen ermöglicht. Die PCMs können bevorzugt als Pulver oder auch flüssig eingearbeitet werden. Bzgl. Der Anwendung weisen insbesondere die Silikone hervorragende Anwendungseigenschaften als polymeres Matrixmaterial auf, dies insbesondere dank ihrer hoher linear elastischen Dehnbarkeit und ihrer Temperaturbeständigkeit bis 200°C. Der Härtebereich der eingesetzten Matrixelastomere liegt beispielsweise im Bereich 10 Shore 00 bis ca. 90 Shore A. Furthermore, the incorporation of the PCMs in the elastomers is preferably carried out in the reactive pre-state, which allows high degrees of filling of the elastomers with the PCMs and allows easy incorporation at moderate temperatures. The PCMs can preferably be incorporated as a powder or else liquid. Concerning. In particular, the silicones have excellent application properties as polymeric matrix material, in particular thanks to their high linear elastic extensibility and their temperature resistance up to 200 ° C. The hardness range of the matrix elastomers used is, for example, in the range from 10 Shore 00 to about 90 Shore A.
Ein Vorteil für die genannten fest−fest/ fest−flüssig− Materialien ist, dass eine relativ definierte Temperatur für die Umwandlung temperaturaufwärts aber auch temperaturabwärts vorliegt, also kaum eine Neigung zur "Unterkühlung" wie bei einigen Schmelzen existiert. Die Phasenumwandlungstemperatur für die genannten Fest−Fest−PCM−Typen kann durch Mischen angepasst werden. An advantage of the mentioned solid-solid / liquid materials is that there is a relatively defined temperature for the transformation upstream and downstream of the temperature, so there is hardly a tendency for "supercooling" as with some melts. The phase transition temperature for the stated solid-solid PCM types can be adjusted by mixing.
Im Vergleich zu den unter bekannten Verarbeitungen von PCMs in harten unelastischen polymeren Matrixmaterialien werden insbesondere mit Silikonelastomeren folgende Vorteile erzielt:
- – Keine chemische Wechselwirkung der PCMs mit Binder- oder Kapselmaterialien, die zu einer dramatischen Reduzierung der Wärmeeinspeicherungskapazität führen.
- – Geringe Härte und hohe Elastizität von Bindermaterialien bzw. von Mischungen (Suspensionen) von PCMs und den erwähnten Reaktionsharzen ermöglichen die dauerhafte Aufnahme von Volumenänderungen der PCM−Materialien in die Matrix ohne Eigenschaftsverlust
- – Gute mechanische und thermische Anbindung an die Bereiche der elektrischen und/oder elektronischen Bauteile, deren Wärme abgeführt wird.
- – Hohe thermische Stabilität von Einbettungsmaterialien, insbesondere bei den Silikonen.
- – Gesteigerte Wärmeleitfähigkeit von genannten Materialien und Materialkombinationen bei Modifizierung mit den genannten Wärmeleitadditiven. Weiterhin ist der vernetzenden PCM−Compounds Flüssig applizierbar und danach härtbar. Es entstehen keine überkritischen Temperaturbelastungen für das Bauteil, insbesondere bei Niedertemperaturapplikation.
- No chemical interaction of the PCMs with binder or capsule materials resulting in a dramatic reduction in heat storage capacity.
- - Low hardness and high elasticity of binder materials or mixtures (suspensions) of PCMs and the mentioned reaction resins allow the permanent recording of volume changes of PCM materials in the matrix without loss of property
- - Good mechanical and thermal connection to the areas of electrical and / or electronic components whose heat is dissipated.
- - High thermal stability of embedding materials, especially with the silicones.
- - Increased thermal conductivity of the materials and material combinations mentioned when modified with the heat-conducting additives mentioned. Furthermore, the crosslinking PCM compounds can be applied by liquid and then hardened. There are no supercritical thermal stresses on the component, especially in low temperature applications.
Die Erfindung betrifft ein elektrisches oder elektronisches Bauteil mit einer Verkapselungs- und/oder Unterfüll-Masse, aufgrund derer der Wärmehaushalt des Bauteils besser regulierbar ist. Dies insbesondere dadurch, weil als Kühlelement ein PCM in einer elastomeren Matrix eingesetzt wird. Die Erfindung beschreibt ein silikongeträgertes, silikongetänktes PCM. The invention relates to an electrical or electronic component with an encapsulating and / or Unterfüll mass, due to which the heat balance of the component is better regulated. This is particularly due to the fact that a PCM in an elastomeric matrix is used as the cooling element. The invention describes a silicone-supported, silicone-saturated PCM.
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