Qu'est-ce que le matériau d'interface thermique ?
Les ingénieurs se focalisent scrupuleusement sur la conception du dissipateur thermique, mais ils oublient souvent de prendre en compte la manière dont la chaleur passe de la source de chaleur au dissipateur. Même la surface la plus lisse en apparence présente un certain degré de rugosité. La rugosité de deux surfaces en contact l'une avec l'autre crée des poches d'air. L'air étant un bon isolant thermique, les poches d'air provenant de la rugosité des surfaces de contact entravent le transfert de chaleur d'une surface à l'autre.
Dans l'image ci-dessous, la chaleur provenant de la surface noire ne peut être transmise au dissipateur thermique gris qu'aux points de contact indiqués en rouge. Les flèches orange montrent que la chaleur provient de toute la surface noire, mais que sa transmission est limitée par ces points de contact. Les poches d'air sont représentées en bleu clair. La chaleur peut être transférée par les poches d'air bleues, mais de manière très inefficace et en faible volume par rapport au niveau de conduction des points de contact rouges.
Cela s'applique à tout dispositif électrique, généralement enfermé dans un boîtier, qui transfère la chaleur à un dissipateur métallique sans matériau d'interface thermique.
Quel est le rôle du matériau d'interface thermique ?
C'est ici qu'intervient l'utilisation d'un matériau d'interface thermique. Le TIM remplace la plupart de ces poches d'air par un matériau optimisé pour une meilleure conductivité thermique. En utilisant un matériau d'interface thermique, nous augmentons la quantité de chaleur transférée de la source de chaleur vers le dissipateur thermique.
Dans le graphique ci dessous, le bleu foncé représente le matériau d'interface thermique. La plupart des poches d'air bleu clair ont été éliminées et remplacées par un matériau plus conducteur. La chaleur est maintenant conduite efficacement sur toute la surface. Cela améliore considérablement le transfert de chaleur à partir de la source de chaleur. Il est presque impossible d'éliminer 100 % de l'air dans la plupart des cas, il reste donc de petites poches d'air dans de petits coins et recoins. Mais la performance thermique dans ce cas est grandement améliorée par rapport au scénario sans TIM.
Les matériaux d'interface thermique se présentent sous de nombreux formats et options différents : isolant électrique ou conducteur électrique, à base de silicone ou sans silicone, souple ou dur, solide ou liquide ou les deux, etc. Le choix du TIM est une décision très spécifique à chaque application.
En savoir plus sur les matériaux d'interface thermique
Apprenez-en davantage sur les différents types de matériaux d'interface thermique, les options courantes disponibles pour chacun d'eux et leurs utilisations courantes. Ou mesurez avec Boyd Genie l'impact de l'ajout de différents matériaux d'interface thermique dans votre application de dissipateur thermique refroidi par air.
