Elektronische Bauteile mit hohem Stromverbrauch sind die Hauptwärmequelle elektrischer Geräte. Je höher der Stromverbrauch, desto mehr Wärme wird im Betrieb erzeugt und desto größer ist die Belastung für das Gerät. Die bekannte 10°C-Regel besagt, dass sich die Lebensdauer von Bauteilen um etwa 30–50 % reduziert, wenn die Umgebungstemperatur um 10 °C steigt. Bei Bauteilen mit geringem Einfluss beträgt die Reduzierung in der Regel mehr als 10 %. Daher hat dies erhebliche Auswirkungen auf elektrische Geräte, weshalb bei deren Konstruktion besonderes Augenmerk auf die Wärmeableitung gelegt werden muss.
Neben dem Einsatz von Wärmeableitungsvorrichtungen wie Lüftern, Heatpipes, Kühlkörpern und Wasserkühlung sind Wärmeableitungsmaterialien unerlässlich. Viele Menschen wissen jedoch wenig über Wärmeableitungsmaterialien – warum also diese verwenden?
Unter normalen Umständen wird die Wärmeableitungsvorrichtung auf der Oberfläche der Wärmequelle des Geräts installiert. Die überschüssige Wärme der Wärmequelle wird durch direkten Kontakt zur Wärmeableitungsvorrichtung geleitet, wodurch deren Temperatur sinkt. Da sich zwischen den Oberflächen kein effektiver Wärmeleitkanal ausbilden kann, verringert sich die Wärmeleitfähigkeit, und die Wärmeableitungswirkung ist geringer als erwartet.
WärmematerialWärmeleitmaterialien sind ein Oberbegriff für Materialien, die zwischen Heiz- und Kühlkörper eines Geräts aufgebracht werden, um den thermischen Kontaktwiderstand zwischen beiden zu verringern. Durch das Einbringen des Wärmeleitmaterials zwischen Heiz- und Kühlkörper wird die Luft im Spalt verdrängt und der thermische Kontaktwiderstand reduziert. Dadurch wird die Wärmeabfuhr insgesamt verbessert, was auch der Hauptgrund für den Einsatz von Wärmeleitmaterialien ist.
Veröffentlichungsdatum: 12. Juli 2023