WÄRMELEITPASTEN auf SILIKONBASIS

Wärmeleitpasten sind sehr häufig verwendete Wärmeleitmaterialien.

Die flüssigen oder pastösen Pasten auf Basis von Silikon oder nicht silikonhaltigen Polymeren füllen unvermeidliche Lufteinschlüsse durch Rauigkeiten und konvexe oder konkave Unebenheiten zwischen Leistungsbauteil und Kühlkörper.

Dadurch ermöglichen sie eine effizientere Wärmeableitung durch Minimierung des thermischen Kontaktwiderstands, wobei die Schichtdicke (Bondline) im zweistelligen Mikrometerbereich liegt.
Die Zusammensetzung von Wärmeleitpasten ist abhängig vom Anwendungsfall. Zur Erreichung hoher Wärmeleitfähigkeiten (1 bis 8 W/mK und mehr) sind sie mit thermisch leitfähigen Partikeln wie z.B Keramikpulvern wie Zinkoxid, Bornitrid oder Aluminiumoxid oder Metallpulvern, Silberpartikeln oder Karbon-, Grafitflocken gefüllt.

Ihr Nachteil, sie sind dauerhaft fluid (Viskositäten von 10 und 10.000 mPas bei Dichten von 2 bis 4 g/cm³) und sind nur mit großem Aufwand prozesssicher z.B. durch automatisierten Schablonendruck, applizierbar. Die Gefahr von Verschmieren und Auspumpen durch Wärme verändernde Geometrien (Mikropumping durch CTE Mismatch) im Betrieb ist groß.

Der Einsatz in Anwendungen, die mechanisch Shock und Vibration ausgesetzt sind ist unter dem Risikogesichtspunkt des Robust Designs kritisch.

Sie eignen sich besonders für stationäre Anwendungen z.B. in Lap Tops, PC, Grafikkarten, Spielekonsolen, Computer Mainboards, CPU-Kühler, Wärmespreizern, Heat Pipes in elektronischen Geräten in der Telekommunikation, Leistungselektronik oder Consumer Elektronik.