Was ist ein Wärmeleitpad?
Wärmeleitpads sind Platten, die Wärme leicht übertragen (gute Wärmeleitfähigkeit), sie werden manchmal auch als wärmeleitende Platten bezeichnet.
Für die Platten werden häufig Kunststoffe wie Silikon und Polyolefin verwendet und einige Platten enthalten feines Metallpulver, den so genannten Metallfüllstoff, um die Wärmeleitfähigkeit zu verbessern. In letzter Zeit werden auch zunehmend Wärmeleitpads aus Kohlenstofffasern verwendet, die gemeinhin als Wärmeleitpads auf Kohlenstoffbasis bezeichnet werden.
Wenn die Wärmeleitfähigkeit erhalten bleiben soll, aber eine elektrische Isolierung erforderlich ist, kann feines Keramikpulver, ein so genannter Keramikfüllstoff, zur elektrischen Isolierung beigemischt werden.
Anwendungen von Wärmeleitpads
Wärmeleitpads werden in einer Vielzahl von Produkten eingesetzt, nicht nur in PCs und Haushaltsgeräten, sondern auch in Analysegeräten usw. Neben elektronischen Bauteilen, die viel Wärme erzeugen wie z. B. CPUs werden Wärmeleitpads dank ihrer weichen Eigenschaften auch zur Anhebung der Temperatur von Objekten verwendet, die uneben sind.
Sie können nicht nur direkt auf dem abzuführenden Objekt angebracht werden und die Wärme über das Wärmeleitpads an die Luft abgeben, sondern auch zur effizienten Kühlung des Objekts verwendet werden, indem sie zwischen der abzuführenden Substanz und einer Wärmeleitlamelle aus Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit wie Aluminium oder Kupfer, dem sogenannten Kühlkörper, angebracht werden.
Funktionsweise von Wärmeleitpads
Neben den Wärmeleitpads gibt es noch andere Vorrichtungen zur Wärmeableitung wie z. B. Wärmesenken, -rohre und -ableitungsblöcke, die hauptsächlich aus Metall bestehen und eine höhere Wärmeleitfähigkeit als Wärmeleitpads aufweisen. Da sie jedoch aus Metall bestehen und hart sind, haften sie nicht gut an dem zu erwärmenden Objekt und die Luft zwischen ihnen kann eine schlechte Wärmeleitung verursachen.
Wärmeleitpads können die Adhäsion mit dem zu erwärmenden Objekt erhöhen, so dass sie nicht nur allein, sondern auch zwischen einer metallischen Wärmeabgabevorrichtung und dem zu erwärmenden Stoff verwendet werden können, wodurch die Effizienz der Wärmeabgabe erhöht wird.
Neben Wärmeleitpads kann auch Wärmeleitfett zur Verbesserung der Haftung verwendet werden. Die Wärmeleitfähigkeit ist hoch, weil wärmeableitendes Fett an feinen Oberflächenunregelmäßigkeiten haftet, so dass keine Luftschicht eindringen kann und die Wärmeleitung wird durch Fett mit Metallfüllstoffen weiter verbessert. Allerdings variiert die aufgetragene Fettdicke stark, was ebenfalls zu Schwankungen in der Wärmeleitfähigkeit führt. Im Gegensatz dazu werden Wärmeleitpads einfach aufgetragen, so dass es keine Dickenschwankungen gibt und die Wärmeleitfähigkeit stabil ist.