تصویر 1۔موٹی-سیکشن پوٹیڈ پاور ماڈیولز کی تھرمل کیمرہ امیجنگ اکثر پوٹنگ پرت کو غالب تھرمل مزاحمت کے طور پر ظاہر کرتی ہے - ایک متغیر جو زیادہ تر ابتدائی تھرمل ماڈلز سے غائب ہے۔
تھرمل ماڈل نے مکمل بوجھ کے تحت 95 ڈگری پر جنکشن کا درجہ حرارت دکھایا۔ اسمبلی 118 ڈگری پر چلتی ہے۔ اجزاء کی واپسی 14 ماہ سے شروع ہوتی ہے - IGBT گیٹ تھریشولڈ ڈرفٹ، الیکٹرولائٹک کیپسیٹر کی ناکامی، سولڈر جوائنٹ کی تھکاوٹ ہائی-ڈسپیشن زون کے ارد گرد مرکوز ہوتی ہے۔ انجینئرنگ ٹیم اجزاء کے معیار کی تحقیقات کرتی ہے۔ پی سی بی تانبے کا وزن۔ ہیٹ سنک رابطہ مزاحمت۔ کوئی بھی تھرمل ماڈل کو نہیں کھولتا اور ایپوکسی پوٹنگ کمپاؤنڈ کے لیے جزو اور انکلوژر وال کے درمیان لائن آئٹم شامل نہیں کرتا ہے۔ وہ لائن آئٹم، اگر اسے شامل کیا جاتا تو، معیاری پوٹنگ موٹائی - پر 0.04–0.06 K/W فی سینٹی میٹر کی تھرمل مزاحمتی شراکت دکھاتا جو ماڈل اور پیمائش کے درمیان زیادہ تر تضادات کو پورا کرتا۔
0.5 W/m·K پر معیاری epoxy پاٹنگ مرکبات موٹی سیکشن کے ڈیزائن میں تھرمل طور پر غیر جانبدار نہیں ہوتے ہیں۔ وہ تھرمل انسولیٹر ہیں جن میں شعلہ-ریارڈنٹ فنکشن ہوتا ہے۔ پاور الیکٹرونکس تھرمل ماڈل میں ان کو تھرمل طور پر شفاف سمجھنا جنکشن درجہ حرارت کے مسئلے کی وجہ ہے، علامت نہیں۔
پاٹنگ لیئر کی تھرمل مزاحمت: ایک مقداری تشخیص
پلانر پرت کے ذریعے تھرمل مزاحمت کا حساب R=t / (k × A) کے طور پر کیا جاتا ہے، جہاں t پرت کی موٹائی ہے، k تھرمل چالکتا ہے، اور A کراس- سیکشنل ایریا ہے۔ معیاری پاٹنگ کمپاؤنڈ کے لیے k=0.5 W/m·K:
10 ملی میٹر موٹائی پر، 1 سینٹی میٹر رقبہ: R=0.010 / (0.5 × 0.0001)=0.20 K/W
15 ملی میٹر موٹائی پر، 1 سینٹی میٹر رقبہ: R=0.015 / (0.5 × 0.0001)=0.30 K/W
20 ملی میٹر موٹائی پر، 1 cm² رقبہ: R=0.020 / (0.5 × 0.0001)=0.40 K/W
یہ غیر معمولی اقدار نہیں ہیں۔ 15 ملی میٹر × 1 سینٹی میٹر² پوٹنگ سیکشن کے ذریعے 5 ڈبلیو کو پھیلانے والا پاور ماڈیول 0.5 W/m·K - پر 1.5 ڈگری کے درجہ حرارت میں اضافے کا تجربہ کرتا ہے جو اس وقت تک چھوٹا لگتا ہے جب تک کہ کراس-سیکشنل ایریا 2 سینٹی میٹر² نہ ہو، کھپت 20 ڈبلیو ہو، اور گرم جگہ کا درجہ حرارت ہو۔ گھنے پاور ماڈیول لے آؤٹس میں جہاں ایک سے زیادہ منتشر اجزاء ایک برتن والے حجم کا اشتراک کرتے ہیں، پوٹنگ پرت کی مجموعی تھرمل مزاحمت 15–30 ڈگری کو جنکشن-سے-ڈیزائن میں محیط بجٹ میں حصہ ڈالتی ہے جہاں یہ شراکت ماڈل نہیں کی گئی تھی۔
k=1.5 W/m·K پر، وہی جیومیٹری ایک-تہائی تھرمل مزاحمت پیدا کرتی ہے۔ آیا یہ کمی معنی خیز ہے اس کا انحصار اس بات پر ہے کہ تھرمل پاتھ میں دیگر مزاحمتیں کیا ہیں - اگر جنکشن-سے-جزو کی مزاحمت غالب ہے، تو پوٹنگ کمپاؤنڈ کو بہتر بنانے سے بہت کم فائدہ ہوتا ہے۔ پاٹنگ پرت تھرمل مزاحمت سب سے زیادہ نتیجہ خیز ہوتی ہے جب یہ راستے میں غالب اصطلاح ہے، جو بیرونی سطح پر نسبتاً کم-مزاحمت والے ٹھنڈک راستوں کے ساتھ موٹی-سیکشن ڈیزائن میں ہوتی ہے۔
تصویر 2۔15 ملی میٹر موٹی پاٹنگ سیکشن میں، 0.5 W/m·K سے 1.5 W/m·K پر سوئچ کرنے سے پاٹنگ کی تہہ کی تھرمل مزاحمت تقریباً دو-تہائی کم ہوجاتی ہے۔ آیا یہ کمی اہم ہے اس کا انحصار تھرمل پاتھ میں دیگر مزاحمتوں کی نسبتہ شدت پر ہے۔
جہاں موٹا-سیکشن پاٹنگ تھرمل ریزسٹنس غالب ہے۔
ہر برتن والی اسمبلی پوٹنگ کمپاؤنڈ کی تھرمل چالکتا کے لیے حساس نہیں ہوتی ہے۔ مندرجہ ذیل ڈیزائن کے حالات ایسے معاملات کی نشاندہی کرتے ہیں جہاں پوٹنگ کی تہہ غالب تھرمل مزاحمت کا امکان رکھتی ہے۔
پوٹنگ سیکشن کی موٹائی 8-10 ملی میٹر سے زیادہ ہے۔اس رینج کے نیچے، پاٹنگ پرت کی مطلق تھرمل مزاحمت عام طور پر راستے میں موجود دیگر مزاحمتوں کے مقابلے میں چھوٹی ہوتی ہے۔ اس رینج کے اوپر، خاص طور پر جب ٹھنڈک کی سطح بیرونی دیوار کی دیوار ہو، پاٹنگ کی تہہ اکثر غالب اصطلاح بن جاتی ہے۔
برتن والے حجم کے اندر 1 W/cm² سے اوپر بجلی کی کھپت کی کثافت۔کم کھپت کی کثافت پر، پوٹنگ پرت میں درجہ حرارت کا فرق 0.5 W/m·K پر بھی قابل قبول حد کے اندر رہتا ہے۔ جیسے جیسے بجلی کی کثافت بڑھتی ہے، وہی تھرمل مزاحمت متناسب طور پر بڑے درجہ حرارت کے فرق پیدا کرتی ہے۔
کولنگ پاتھ ٹوپولوجی جہاں گرمی کو ٹھنڈک کی سطح تک پہنچنے کے لیے برتن کی تہہ سے گزرنا چاہیے۔ایسی اسمبلیوں میں جہاں ہیٹ سنک یا انکلوژر وال کولنگ کا بنیادی راستہ ہوتا ہے اور برتن کا حجم جزو کو اس سطح سے الگ کرتا ہے، وہاں کوئی بائی پاس راستہ نہیں ہے - 100% جزو کی منتشر حرارت کو برتن کے ذریعے چلنا چاہیے۔ ایسی اسمبلیوں میں جہاں جزو لیڈز، پی سی بی کاپر ہوائی جہاز، یا ہاؤسنگ کے ساتھ براہ راست رابطے کے ذریعے ٹھنڈا ہو سکتا ہے، پاٹنگ کا حصہ کم ہو جاتا ہے۔
تھرمل سائیکلنگ ریلیف کے بغیر مسلسل ڈیوٹی ایپلی کیشنز۔ایک جزو جو اپنے جنکشن درجہ حرارت کی حد کے قریب مسلسل چلتا ہے خطی طور پر انحطاط جمع کرتا ہے۔ جنکشن کے درجہ حرارت میں 15 ڈگری کی کمی - کچھ جیومیٹریوں میں پوٹنگ کمپاؤنڈ سلیکشن کے ذریعے حاصل کی جا سکتی ہے - آرہینیئس-ماڈل کے انحطاط کے تحت اجزاء کی خدمت زندگی کو دوگنا کر سکتی ہے۔
معیاری ایپوکسی تھرمل چالکتا کیوں کم ہے اور اسے کیا بڑھاتا ہے۔
بھرے ہوئے اور ہلکے سے بھرے ہوئے ایپوکسی رال میں تھرمل چالکتا 0.15–0.25 W/m·K کی حد میں ہوتی ہے۔ یہ کراس سے جڑا ہوا ہے-منسلک پولیمر میٹرکس - پولیمر چینز ناقص تھرمل کنڈکٹرز ہیں کیونکہ بے ساختہ پولیمر میں حرارت کی منتقلی بنیادی طور پر زنجیروں کے ساتھ کمپن توانائی کی منتقلی کے ذریعے ہوتی ہے، جو کرسٹل لائن مواد کے مقابلے میں غیر موثر ہے۔ 0.5–0.7 W/m·K قدریں معیاری شعلے کی مخصوص ہیں-retardant epoxy potting compounds کچھ فلر مواد کی نمائندگی کرتے ہیں - عام طور پر وہی غیر نامیاتی فلرز جو شعلے میں حصہ ڈالتے ہیں-retardant فنکشن - لیکن فلر لوڈنگ پر عمل کاری کے لیے بہتر نہیں ہوتے ہیں اور کارکردگی کو بہتر نہیں بناتے ہیں۔
1.5 W/m·K تک پہنچنے کے لیے تھرمل طور پر کنڈکٹیو غیر نامیاتی ذرات - کے ساتھ نمایاں طور پر زیادہ فلر لوڈنگ کی ضرورت ہوتی ہے، عام طور پر ایلومینیم ہائیڈرو آکسائیڈ، ایلومینا، یا بوران نائٹرائڈ 50% سے زیادہ حجم کے حصوں پر۔ تجارت-بنیادی اجزاء کی viscosity میں زبردست اضافہ ہے: 1.5 W/m·K فراہم کرنے والی فارمولیشن میں عام طور پر 500,000–1,500,000 cps کی حد میں 25 ڈگری پر بیس viscosity ہو گی، اس کے مقابلے میں 4,000-10,000 cps معیاری نظام کے لیے۔ اس viscosity رینج میں مکینیکل پری مکسنگ، اور ترجیحاً 50 ڈگری پر گرم ڈسپنسنگ کی ضرورت ہوتی ہے، تاکہ محدود پاٹنگ کیویٹیز کو خالی-مفت بھرا جا سکے۔ تھرمل چالکتا حاصل حقیقی ہے، لیکن یہ عمل کے نظم و ضبط کی ضرورت کے ساتھ آتا ہے جو معیاری epoxy پاٹنگ میں موجود نہیں ہے۔
ایک اہم لیکن اکثر نظر انداز کیا جانے والا نکتہ:انتہائی بھرے ہوئے نظام کی تھرمل چالکتا صرف اس وقت حاصل ہوتی ہے جب فلر کو ٹھیک شدہ حصے میں یکساں طور پر تقسیم کیا جاتا ہے۔اسٹوریج - کے دوران بنیادی جزو میں فلر کا آباد ہونا جو رال کیریئر - سے کافی اوپر ذرہ کثافت والے سسٹمز میں اہم ہے متغیر فلر تقسیم کے ساتھ ایک ٹھیک شدہ سیکشن تیار کرتا ہے، اور اس وجہ سے متغیر تھرمل چالکتا ہے۔ ٹھیک شدہ حصے میں ایک مقام پر ماپا جانے والی تھرمل چالکتا بلک اوسط کی نمائندگی نہیں کر سکتی ہے، اور یہ ان حصوں کی نمائندگی نہیں کرے گی جہاں فلر-ختم شدہ اوپری مواد ڈالا گیا تھا۔ یہ کوئی مادی نقص نہیں ہے - یہ سنبھالنے کا عیب ہے۔ وزن کرنے سے پہلے اس کے اصل کنٹینر میں بنیادی جزو کو ملانا ہائی-فلر سسٹم میں اختیاری نہیں ہے۔
تصویر 3۔E533 بنیادی جزو میں فلر کا سیٹلنگ سٹوریج کے دوران کافی اہمیت کا حامل ہے تاکہ ٹھیک شدہ تھرمل چالکتا میں قابل پیمائش غیر-یکسانیت پیدا ہو جائے اگر کنٹینر کو وزن کرنے سے پہلے میکانکی طور پر دوبارہ نہیں ملایا گیا ہو۔
ویوائڈز کا مسئلہ: تھرمل کنڈکٹیو سسٹمز میں ڈیگاسنگ کیوں زیادہ اہم ہے۔
معیاری 0.5 W/m·K epoxy پاٹنگ کمپاؤنڈ میں، پھنسے ہوئے voids مقامی ڈائی الیکٹرک طاقت کو کم کرتے ہیں اور تناؤ کے ارتکاز کی جگہیں بناتے ہیں۔ حرارتی طور پر کنڈکٹیو کمپاؤنڈ میں جو حرارت کو چلانے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے، voids کا ایک اضافی اور زیادہ سنگین نتیجہ ہوتا ہے: وہ تھرمل انسولیٹر ہوتے ہیں جو تھرمل طور پر کنڈکٹیو میٹرکس میں سرایت کرتے ہیں۔
محیطی حالات میں ہوا کی تھرمل چالکتا تقریباً 0.026 W/m·K - ارد گرد کے 1.5 W/m·K میٹرکس کا تقریباً 1/58 واں ہے۔ تھرمل طور پر کنڈکٹیو میٹرکس میں ایک کروی صفر ایک مقامی تھرمل مزاحمت پیدا کرتا ہے جو ارد گرد کے مواد سے زیادہ شدت کا حکم دیتا ہے۔ ایک موٹے-سیکشن پاور ماڈیول میں جہاں ڈیزائن کا مقصد پوٹنگ کے ذریعے انکلوژر دیوار تک حرارت پہنچانا ہے، ایک اہم مقام پر voids کا ایک جھرمٹ ایک مقامی تھرمل رکاوٹ پیدا کر سکتا ہے جو اعلی-کندکٹویٹی کمپاؤنڈ کی وضاحت کے مقصد کو ناکام بنا دیتا ہے۔
اس لیے ویکیوم ڈیگاسنگ معیاری نظاموں کے مقابلے تھرمل طور پر کنڈکٹیو نظاموں میں زیادہ نتیجہ خیز ہے۔ معیاری نظام کو ڈیگاس کرنے کی دلیل بنیادی طور پر ڈائی الیکٹرک - voids مؤثر ڈائی الیکٹرک طاقت کو کم کرتی ہے۔ تھرمل طور پر ترسیلی نظام کو ڈیگاس کرنے کی دلیل ڈائی الیکٹرک اور تھرمل دونوں ہے۔ آیا کسی دی گئی ایپلی کیشن کو ڈیگاسنگ کی ضرورت ہوتی ہے اس کا انحصار گہا کی جیومیٹری اور باطل مواد پر ہوتا ہے جو احتیاط کے ذریعے حاصل کیا جا سکتا ہے، لیکن اعلی-پاور-کثافت والے ماڈیولز میں محفوظ مفروضہ یہ ہے کہ ڈیگاسنگ کی ضرورت ہوتی ہے جب تک کہ نمائندہ نمونوں پر گہا بھرنے کے معیار کی توثیق نہ کی گئی ہو۔
شیشے کی منتقلی کا درجہ حرارت اور اس کا تھرمل کارکردگی سے تعلق
ایک تھرمل کنڈکٹیو پاٹنگ کمپاؤنڈ تعریف - کے لحاظ سے گرم ماحول میں استعمال کیا جا رہا ہے جو کہ ایپلی کیشن کی حالت ہے جس نے انتخاب کو متحرک کیا۔ علاج شدہ نظام کا شیشے کی منتقلی کا درجہ حرارت (Tg) اس بات کا تعین کرتا ہے کہ برتن کی مکینیکل شکل کس درجہ حرارت پر تبدیل ہونا شروع ہوتی ہے۔ ٹی جی کے نیچے، کمپاؤنڈ شیشے والا، سخت اور جہتی طور پر مستحکم ہے۔ Tg کے اوپر، پولیمر نیٹ ورک روبری حالت میں منتقل ہوتا ہے جس میں نمایاں طور پر کم ماڈیولس اور تیزی سے CTE بڑھتا ہے۔
بلند درجہ حرارت پر چلنے والی برتن والی پاور اسمبلی کے لیے، کمپاؤنڈ کا Tg قابل اعتماد جہتی استحکام کی اوپری حد کو قائم کرتا ہے - مسلسل سروس کا زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت نہیں، جس کے لیے Tg سے نیچے تھرمل مارجن کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر عام آپریشن کے دوران پاٹنگ سیکشن کا بنیادی درجہ حرارت Tg تک پہنچ جاتا ہے یا اس سے زیادہ ہو جاتا ہے، تو کمپاؤنڈ اپنی ہی تھرمل توسیع کے بوجھ کے نیچے رینگ جائے گا، ممکنہ طور پر ایمبیڈڈ اجزاء یا انکلوژر کے ساتھ انٹرفیس کو کریک کر دے گا۔
اس کا مطلب ہے کہ تھرمل طور پر کنڈکٹیو کمپاؤنڈ کے لیے Tg کی ضرورت کا تعین تھرمل ماڈل آؤٹ پٹ - سے ہوتا ہے خاص طور پر زیادہ سے زیادہ مسلسل بوجھ - پر برتن والے حصے کے پیشن گوئی شدہ بنیادی درجہ حرارت سے نہیں انکلوژر کے محیطی درجہ حرارت سے۔ ایک گھنے پاور ماڈیول میں جہاں پوٹنگ کی تہہ جنکشن کے درجہ حرارت کو کم کرتی ہے لیکن پوٹڈ ماس کا کور پھر بھی 110 ڈگری تک پہنچ جاتا ہے، 127 ڈگری کے Tg کے ساتھ ایک مرکب (~ 17 ڈگری کے آپریٹنگ مارجن کے ساتھ) معنی خیز ہے۔ 70 ڈگری کا Tg والا کمپاؤنڈ ان حالات میں جہتی استحکام کھونا شروع کر دے گا۔
برتنوں والی اسمبلیوں کے لئے مناسب تھرمل ماڈل کیا شامل ہونا چاہئے؟
پاٹڈ پاور اسمبلی کے لیے ایک تھرمل ماڈل جو پوٹنگ کمپاؤنڈ تھرمل ریزسٹنس کو خارج کرتا ہے منظم طریقے سے جنکشن کے درجہ حرارت کو کم کرے گا۔ صحیح نقطہ نظر میں شامل ہیں:
جنکشن-سے-ہر منتشر جزو کی تھرمل مزاحمت (اجزاء کی ڈیٹا شیٹ سے)۔
اجزاء کے پیکج اور آس پاس کے پوٹنگ کمپاؤنڈ کے درمیان رابطے کی مزاحمت (انٹرفیس میں گیلے اور باطل مواد پر منحصر ہے)۔
اجزاء کی سطح سے پہلی کولنگ باؤنڈری (انکلوژر وال، ہیٹ سنک، یا پی سی بی کاپر پلین) تک پوٹنگ پرت کی بلک تھرمل مزاحمت۔
پوٹنگ اور کولنگ باؤنڈری کے درمیان رابطہ یا انٹرفیس کی مزاحمت۔
خود کولنگ باؤنڈری کی تھرمل مزاحمت (انکلوژر دیوار کی موٹائی اور میٹریل، ہیٹ سنک کی کارکردگی)۔
ایسی اسمبلیوں میں جہاں پوٹنگ لیئر تھرمل ریزسٹنس غالب اصطلاح ہے - اس حقیقت سے شناخت کی گئی ہے کہ اسے ماڈل سے ہٹانے سے ماپا قدر سے کافی نیچے جنکشن کا درجہ حرارت پیدا ہوتا ہے - پوٹنگ کمپاؤنڈ تھرمل چالکتا کا انتخاب براہ راست تھرمل ڈیزائن کو متاثر کرتا ہے۔ یہ وہ حالت ہے جہاں 1.5 W/m·K بمقابلہ 0.5 W/m·K بتانے سے سسٹم کی وشوسنییتا میں ایک معنی خیز فرق پیدا ہوتا ہے۔
جب تھرمل کنڈکٹیو پاٹنگ مسئلہ حل نہیں کرتی ہے۔
1.5 W/m·K پوٹنگ کمپاؤنڈ کی وضاحت کرنے سے جنکشن اوور ٹمپریچر کا مسئلہ حل نہیں ہوگا جب:
جزو کا جنکشن-سے-کیس ریزسٹنس غالب اصطلاح ہے۔اگر جزو بذات خود تھرمل رکاوٹ ہے، تو پوٹنگ کمپاؤنڈ کی چالکتا کو بہتر بنانے سے معمولی اثر پڑتا ہے۔ مواد کو تبدیل کرنے سے پہلے مکمل تھرمل ماڈل کا تجزیہ کرنا ضروری ہے تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ کون سی مزاحمت غالب ہے۔
برتن کا حصہ پتلا ہے (5 ملی میٹر سے نیچے)۔کم موٹائی پر، برتن کی تہہ کی مطلق تھرمل مزاحمت چالکتا سے قطع نظر چھوٹی ہوتی ہے۔ 5 ملی میٹر پوٹنگ کی تہہ کو حل کرنے کے لیے 1.5 W/m·K کی وضاحت کرنے سے تھرمل فائدہ کے بغیر عمل کی پیچیدگی بڑھ جاتی ہے۔
برتن کی بیرونی سطح اور محیط کے درمیان ٹھنڈک کا راستہ محدود مزاحمت ہے۔اگر دیوار کی سطح سے قدرتی نقل و حرکت تھرمل رکاوٹ ہے، تو پوٹنگ پرت کی مزاحمت کو کم کرنے سے رکاوٹ کو ایک قدم باہر کی طرف لے جاتا ہے - یہ جنکشن کے درجہ حرارت کو متناسب طور پر کم نہیں کرتا ہے۔
voids اور فلر کی تقسیم کو کنٹرول نہیں کیا جاتا ہے۔10-15% باطل مواد کے ساتھ تھرمل طور پر کنڈکٹیو کمپاؤنڈ صفر voids کے ساتھ معیاری مرکب سے بہتر کارکردگی کا مظاہرہ نہیں کر سکتا، کیونکہ voids مقامی تھرمل مزاحمت پیدا کرتے ہیں جو بلک چالکتا کی بہتری سے زیادہ ہوتے ہیں۔
موٹی-سیکشن پوٹنگ میں تھرمل مینجمنٹ کے لیے متعلقہ پروڈکٹ
E533/H533 ایک بہت زیادہ بھرا ہوا، دو-جزو ایپوکسی پوٹنگ کمپاؤنڈ ہے جو 1.5 W/m·K تھرمل چالکتا اور Tg 127 ڈگری فراہم کرتا ہے۔ اس کی درجہ بندی کی خصوصیات کو تیار کرنے کے لیے اسے دو-مرحلہ گرمی کے علاج (80 ڈگری × 2 گھنٹے + 120 ڈگری × 4 گھنٹے) کی ضرورت ہے۔ بنیادی جزو (E533) میں 25 ڈگری - مکینیکل پری-مکسنگ اور گرم ڈسپنسنگ پر 500,000–1,500,000 cps کی viscosity ہے 50 ڈگری پر (جہاں مخلوط viscosity 700–1,500 cps تک گر جاتی ہے) اور پراپرٹی کی ترقی کے لیے ضروری ہے void-مفت بھریں۔
UL 94 V-فائل E120665 (E-53(Y)/H-53(Y) کے طور پر درج) کے تحت 0 سرٹیفیکیشن اسٹیٹس کی تفصیلات سے پہلے Fong Yong کیمیکل سے تصدیق کی جانی چاہیے، کیونکہ دسمبر 2025 تک فالو اپ ٹیسٹنگ اسٹیٹس کی تصدیق کی ضرورت ہے۔ انجینئرز جن کو فی الحال فعال UL سرٹیفیکیشن کی ضرورت ہے انہیں UL- فہرست شدہ حتمی مصنوعات میں E533/H533 کو شامل کرنے سے پہلے بحالی کی ٹائم لائن کی تصدیق کرنی چاہئے۔
👉 🔗 E533/H533 پروڈکٹ پیج - تکنیکی ڈیٹا، تھرمل کنڈکٹیویٹی، ایپلیکیشن نوٹس
کلیدی انجینئرنگ سوالات
کس برتن کی موٹائی پر تھرمل چالکتا کی تصریح اہم ہونے لگتی ہے؟
ایک کھردرے رہنما خطوط کے طور پر، پاٹنگ کی تہہ کی تھرمل مزاحمت راستے میں دیگر تھرمل مزاحمتوں کے مقابلے میں اہم بن جاتی ہے جب برتن کا حصہ تقریباً 8-10 ملی میٹر سے زیادہ ہو اور بجلی کی کھپت کی کثافت 1 W/cm² سے زیادہ ہو۔ ان دہلیز کے نیچے، پوٹنگ پرت کی مطلق مزاحمت عام طور پر غالب اصطلاح نہیں ہے، اور تھرمل چالکتا کو 0.5 سے 1.5 W/m·K تک بڑھانا جنکشن کے درجہ حرارت میں 5 ڈگری سے کم بہتری پیدا کرتا ہے۔ مادی تبدیلی کا فیصلہ کرنے سے پہلے مخصوص جیومیٹری کے لیے مکمل تھرمل ماڈل میں نمبروں کو چلا کر اس کی تصدیق کی جانی چاہیے۔
کیا پروڈکشن کے نمونوں پر تھرمل چالکتا کی پیمائش کی جا سکتی ہے تاکہ اس بات کی تصدیق کی جا سکے کہ کمپاؤنڈ بیان کے مطابق کارکردگی کا مظاہرہ کر رہا ہے؟
ہاں، لیکن پیمائش پروڈکشن بیچ سائز اور ڈیگاسنگ کی حالتوں میں بنائے گئے ٹھیک شدہ نمونوں پر کی جانی چاہیے، مثالی حالات میں تیار کیے گئے لیبارٹری کے نمونوں پر نہیں۔ انتہائی بھرے ہوئے نظاموں میں تھرمل چالکتا باطل مواد اور فلر کی تقسیم کے لیے حساس ہے۔ ایک پروڈکشن نمونہ جس میں 5% باطل مواد اور نامکمل فلر ری-ناکافی پری مکسنگ سے پھیلاؤ-1.5 W/m·K کے بجائے 0.8–1.0 W/m·K کی پیمائش ہو سکتی ہے۔ پیداوار پر وقتاً فوقتاً تھرمل چالکتا کی پیمائش-نمائندہ نمونوں کا درست توثیق کا طریقہ ہے، نہ کہ صرف TDS قدروں پر انحصار۔
کیا پوٹنگ کمپاؤنڈ کا Tg آپریشن کے دوران اس کی تھرمل چالکتا کو متاثر کرتا ہے؟
انتہائی بھرے ہوئے نظاموں میں تھرمل چالکتا مکینیکل خصوصیات کے مقابلے Tg منتقلی کے لیے کم حساس ہے۔ Tg کے اوپر بنیادی تشویش جہتی استحکام اور رینگنا ہے - کمپاؤنڈ نرم ہو جاتا ہے، CTE تقریباً 2–3× تک بڑھ جاتا ہے، اور مسلسل بوجھ پوٹنگ-جزوں کے انٹرفیس پر رینگنے کا سبب بنتا ہے۔ بہت زیادہ بھرے ہوئے نظام کے لیے Tg پر تھرمل چالکتا ڈرامائی طور پر نہیں گرتی ہے کیونکہ فلر کے ذرات (جو زیادہ تر گرمی لے جاتے ہیں) اپنی جگہ پر رہتے ہیں۔ تھرمل سے بھری ہوئی ایپلی کیشن میں Tg کی تشویش مکینیکل ہے، تھرمل چالکتا-سے متعلق نہیں۔
اگلے مراحل - فونگ یونگ کیمیکل سے رابطہ کریں۔
