GRAISSE THERMOCONDUCTRICE

Les graisses thermiques sont des matériaux thermoconducteurs très couramment utilisés.

Les graisses liquides ou pâteuses à base de polymères de silicone ou de non-silicone remplissent les inévitables poches d’air causées par les rugosités et les irrégularités convexes ou concaves entre le composant de puissance et le dissipateur thermique.

Par conséquent, elles permettent un transfert de chaleur plus efficace en minimisant la résistance de contact thermique, l’épaisseur de la couche (bondline) étant très fine, de l’ordre du micromètre à deux chiffres.

La composition des graisses thermiques dépend de l’application. Pour atteindre des conductivités thermiques élevées (1 à 8 W/mK et plus), elles sont remplies de particules thermoconductrices telles que des poudres céramiques comme l’oxyde de zinc, le nitrure de bore ou l’oxyde d’aluminium ou des poudres métalliques, des particules d’argent ou de carbone, des paillettes de graphite.

Leur inconvénient est qu’elles sont durablement fluides (viscosités de 10 et 10 000 mPas pour des densités de 2 à 4 g/cm³) et qu’elles ne peuvent être appliquées qu’au prix de grands efforts, par exemple par impression automatisée au pochoir. Le risque de maculage et de pompage dû aux géométries changeantes de chaleur (micropompage dû à un décalage du CTE) pendant le fonctionnement est élevé.

L’utilisation dans des applications mécaniquement exposées aux chocs et aux vibrations est critique du point de vue du risque d’une conception robuste.

Elles sont particulièrement adaptées aux applications stationnaires, par exemple dans les ordinateurs portables, les PC, les cartes graphiques, les consoles de jeux, les cartes mères d’ordinateurs, les refroidisseurs de CPU, les diffuseurs de chaleur, les caloducs dans les appareils électroniques dans les télécommunications, l’électronique de puissance ou l’électronique grand public.