КПТД 3 ® ТЕРМОПАСТЫ

Для оценки теплопроводящих свойств применяется математическая модель расчета термического сопротивления, представленная в разделе «Термическое сопротивление КПТД-материалов». В данном случае суммарное удельное термическое сопротивление теплопередаче R включает термическое сопротивление на границе «теплоотдающая контактная поверхность – термопаста» R_1S, термическое сопротивление, зависящее от толщины δ и теплопроводности λ слоя термопасты δ/λ , а также термическое сопротивление на границе «термопаста – теплопринимающая контактная поверхность» R_2S. Проведенные измерения R (ASTM E 1530) показали, что в области толщин остаточного слоя пасты между качественными контактными поверхностями (см. «Применение») равном 25-80 микрон, суммарное удельное контактное термическое сопротивление R_S незначительно и составляет 0,045-0,055 (К⋅ см²)/Вт.

За счет высоких вязко-пластичных свойств и ультрадисперсного состава керамического наполнителя толщина слоя термопаст КПТД-3 стабилизируется на уровне 25-35 мкм уже при незначительных напряжениях сжатия 0,2-0,7 МПа.

Для расчета термического сопротивления слоя теплопроводной пасты R_F при напряжении сжатия контактных поверхностей в пределах 0,2-1,7 МПа следует принимать следующие значения остаточной толщины слоя пасты и суммарного удельного контактного термического сопротивления R_S:

Термопаста КПТД-3/1 δ = 0,032 мм , R_S = 0,055 (К⋅ см²)/Вт
Термопаста КПТД-3/2 δ = 0,032 мм , R_S = 0,050 (К⋅ см²)/Вт
Термопаста КПТД-3/3 δ = 0,029 мм , R_S = 0,045 (К⋅ см²)/Вт

При этом значение теплопроводности для каждой марки теплопроводной пасты λ берется из таблицы «Технические характеристики», или из удостоверения о качестве, которое прилагается к поставляемой продукции.

Пример. Площадь теплоотдающей поверхности процессора на материнской плате составляет F = 6,25 см². Требуется определить термическое сопротивление слоя теплопроводной пасты R_F для оценки достаточности теплоотвода от процессора к радиатору кулера при применении термопасты КПТД-3/1, а также рассчитать перепад температур ΔT между поверхностью процессора и радиатором при значении отводимой тепловой мощности Q = 65 Вт.

1. Принимаем значение δ = 0,032 мм R_S = 0,055 (К⋅ см²)/Вт для остаточного слоя термопасты КПТД-3/1;
2. Из удостоверения о качестве принимаем значение теплопроводности пасты λ = 0,84 (Вт/м⋅K²);
3. Рассчитываем R = R_S + δ / λ , R = 0,436 (К⋅ см²)/Вт;
4. Определяем значение R_F по формуле: R_F = 0,070 К/Вт ;
5. Рассчитываем перепад температур, используя формулу: ΔT = R_F ⋅ Q     ΔT = 4,53 °С

Для примера при применении теплопроводной пасты КПТД-3/3 имеем:

δ = 0,029 мм , R_S = 0,045 (К⋅ см²)/Вт , λ = 1,24 Вт/(м⋅ K) , R = 0,279 (К⋅ см²)/ Вт , R_F = 0,045 К / Вт , ΔT = 2,90 °С.

1. Поверхность, подлежащую нанесению теплопроводной пасты, тщательно очистить от пыли, грязи и другого сора волосяными щетками, тканевыми салфетками или с помощью обдува сжатым воздухом. Для удаления влаги, следов минеральных масел, а также жировых пятен и других загрязнений поверхность обезжирить тканью, смоченной в растворителе бензине БР-2 ТУ 38.401-67-108, Нефрасе С2-80/120 по ТНПА изготовителя или в изопропиловом спирте ТУ 2632-015-11291058. После обработки растворителем поверхность тотчас же протереть сухой чистой тканью насухо. Затем в таком же порядке провести повторное обезжиривание.

2.Теплопроводную пасту нанести на поверхность кистью, шпателем, шприцем. При тщательном размазывании по поверхности добиться полного заполнения пастой всех микронеровностей с выдавливанием остаточного воздуха.

3. Толщина рабочего слоя теплопроводящей пасты зависит от плоскостности и параллельности сопрягаемых поверхностей при монтаже и по возможности должна быть минимальной: при сжатии со слоем пасты между поверхностями не должно оставаться воздушных полостей, а излишки пасты должны выдавливаться наружу.

4. Оптимальная толщина остаточного слоя пасты при качественной подготовке поверхностей (шероховатость не более Ra=0,63 мкм по ГОСТ 2789, отклонение по плоскостности и параллельности поверхностей при сборке не выше степени точности 7 по ГОСТ 24643) должна составлять 25-80 мкм (см. рисунок).

МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ

1. Теплопроводная паста пожаро- и взрывобезопасна, водостойка. По степени воздействия на организм человека относится к 4 классу опасности по ГОСТ 12.1.007.

2. При попадании пасты в глаза промыть большим количеством воды. С кожных покровов смыть растворителем, бензином или изопропиловым спиртом с последующей мойкой водой с мылом. Многократный контакт может привести к сухости или растрескиванию кожи.

Обозначение теплопроводной пасты КПТД-3

Паста теплопроводная кремнийорганическая

КПТД-3/1 ТУ РБ 100009933.004-2001

или

Термопаста КПТД-3/1 ТУ РБ 100009933.004-2001

где КПТД-3/1 – марка материала;
-3 – материал третьего вида (теплопроводная кремнийорганическая паста);
/1 - первого типа по составу керамического наполнителя (всего включены составы керамического
наполнителя 1, 2 и 3;

ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

1. Изготовитель гарантирует соответствие теплопроводных паст КПТД-3 требованиям технических условий при соблюдении условий транспортирования, хранения и применения.

2. Срок хранения теплопроводной пасты в закрытой таре предприятия-изготовителя составляет 18 месяцев с даты изготовления.

3. После истечения срока хранения у потребителя теплопроводную пасту испытывают перед каждым применением на соответствие требованиям технических условий. При условии соответствия теплопроводная паста может быть использована по прямому назначению.

4. Рекламации и претензии по качеству принимаются при возврате продукции в таре предприятия-изготовителя с предоставлением копий сопроводительных документов на полученную продукцию от предприятия-изготовителя (накладная, удостоверение о качестве).