Spis treści:
- 1 Co to jest taśma termoprzewodząca?
- 2 Taśma termoprzewodząca – warunki pracy i dodatkowe informacje
- 3 W jakich urządzeniach wykorzystuje się taśmę termoprzewodzącą?
- 4 Wymiana taśmy termoprzewodzącej – kluczowe informacje
- 5 Dlaczego należy regularnie wymieniać taśmę?
- 6 Brak wymiany taśmy termoprzewodzącej – możliwe skutki
- 7 Taśma termoprzewodząca – skład chemiczny
Taśma termoprzewodząca jest materiałem o specyficznych właściwościach umożliwiających efektywne przewodzenie ciepła między dwoma powierzchniami. Znajduje zastosowanie m.in. w elektronice.
Co to jest taśma termoprzewodząca?
Taśma termoprzewodząca ma za zadanie usprawnić przepływ ciepła między powierzchniami (elementami). Przeważnie występuje w postaci prostokąta lub kwadratu o różnych wymiarach fizycznych. Znajduje zastosowanie w miejscach, w których używanie pasty termoprzewodzącej jest niemożliwe lub utrudnione.
Taśma termoprzewodząca wyróżnia się elastycznością i wysoką ściśliwością zapewniającą idealne dopasowanie do różnych powierzchni oraz elementów. Warstwa kleju znajdująca się na obu stronach zapewnia doskonałą przyczepność.
Taśma termoprzewodząca – warunki pracy i dodatkowe informacje
Każda taśma termoprzewodząca zachowuje swoje właściwości w określonych warunkach pracy, a dokładniej w temperaturze roboczej. Informacje dotyczące zakresu temperatury powinny znajdować się w instrukcji obsługi. Popularne modele są przeznaczone do pracy w temperaturze od około -60 ℃ do około +200 ℃.
Taśmy termoprzewodzące są powszechnie wykorzystywane w różnego rodzaju urządzeniach i układach elektronicznych. Służą m.in. do wykonania połączenia między układami scalonymi a radiatorami lub innymi elementami odprowadzającymi ciepło. Aby lepiej zrozumieć konieczność używania taśm termoprzewodzących, należy przypomnieć, że powietrze jest izolatorem. Im więcej powietrza między elementem lub powierzchnią wytwarzającą ciepło a radiatorem, tym mniejsza przewodność cieplna.
Co to oznacza w praktyce? Nawet w przypadku odpowiedniego dopasowania rozmiaru radiatora, efektywność odprowadzania ciepła może nie być wystarczająca. Taśma termoprzewodząca, ze względu na ściśliwe właściwości, pozwala na maksymalne zredukowanie ilości powietrza między powierzchniami. Tym samym zapewnia swobodne przewodnictwo ciepła.
W jakich urządzeniach wykorzystuje się taśmę termoprzewodzącą?
Taśmy termoprzewodzące są wykorzystywane w różnego rodzaju urządzeniach telekomunikacyjnych, komputerach, konsolach do gier i układach mocy. Ponadto znajdują zastosowanie w aplikacjach, w których efektywne odprowadzanie ciepła, a co za tym idzie, utrzymanie stabilnej temperatury jest kluczowe.
Taśma zapewnia optymalne warunki pracy m.in. diod LED, procesorów, układów scalonych i innych elementów wytwarzających ciepło w trakcie pracy.
Wymiana taśmy termoprzewodzącej – kluczowe informacje
Sama wymiana taśmy termoprzewodzącej to stosunkowo łatwy proces. Należy jednak pamiętać, że praktycznie zawsze wiąże się z demontażem m.in. obudowy i różnych podzespołów urządzenia lub układu. W pierwszym kroku należy delikatnie usunąć starą taśmę termoprzewodzącą. Następnie należy pozbyć się pozostałości kleju. Najlepiej wykorzystać do tego alkohol izopropylowy. Taśmy są oferowane w uniwersalnych rozmiarach, dlatego trzeba je przyciąć na wymiar. Gdy powierzchnia lub element został dokładnie oczyszczony i wysuszony, wówczas trzeba starannie przykleić taśmę. Zdejmując zabezpieczenie warstwy klejącej, trzeba szczególnie uważać, aby jej nie dotknąć. Taśma musi równomiernie przylegać na całej powierzchni. Niedopuszczalne są pęcherzyki powietrza.
Dlaczego należy regularnie wymieniać taśmę?
Każda taśma termoprzewodząca ma określoną żywotność. To okres, w którym zachowuje swoje pierwotne właściwości. Informacje dotyczące żywotności powinny znaleźć się w instrukcji obsługi produktu.
W trakcie eksploatacji, a szczególnie pod wpływem działania wysokiej temperatury, taśmy stopniowo tracą swoje właściwości przewodzące. W praktyce oznacza to, że ilość i szybkość przewodzenia ciepła maleją. Im gorsze przewodnictwo, tym większe ryzyko wzrostu temperatury i uszkodzenia elementów na skutek przegrzania.
Z tego powodu regularne wymienianie taśmy jest niezbędne dla zapewniania optymalnych warunków pracy procesorów, układów scalonych, diod LED i innych podzespołów generujących ciepło.
Brak wymiany taśmy termoprzewodzącej – możliwe skutki
Wymiana taśmy termoprzewodzącej powinna nastąpić przed stopniową utratą jej właściwości. Jeżeli nie zostanie wymieniona na nową, wówczas mogą pojawić się różne problemy. Najczęstszy z nich to przegrzewanie się wybranych elementów. To zjawisko należy rozumieć jako pracę podzespołów elektronicznych lub układów poza zakresem temperatury roboczej. Zbyt wysoka temperatura jest bezpośrednią przyczyną skrócenia żywotności oraz przedwczesnych awarii. Kolejnym skutkiem braku wymiany taśmy termoprzewodzącej jest ograniczenie wydajności. Dobrym przykładem jest procesor, który w momencie osiągnięcia zbyt wysokiej temperatury obniża taktowanie zegara. To zabezpieczenie z jednej strony chroni układ przed uszkodzeniem, natomiast z drugiej spowalnia np. pracę komputera.
Nagły wzrost temperatury kluczowych podzespołów urządzenia może doprowadzić do awaryjnego wyłączenia. Ponowne uruchomienie sprzętu jest przeważnie możliwe dopiero po obniżeniu temperatury do określonego poziomu. Dodatkowo nadmiernie nagrzewające się podzespoły mają większe zapotrzebowanie na energię elektryczną.
Taśma termoprzewodząca – skład chemiczny
Skład chemiczny taśmy termoprzewodzącej może różnić się w zależności od konkretnego modelu i producenta. Najczęściej wykorzystywane taśmy są wyprodukowane m.in. z polimerów, które są wypełnione cząsteczkami przewodzącymi ciepło. Przeważnie jest to tlenek gliny i tlenek cynku. Dodatkowo wybrane taśmy są wzbogacone o inne substancje, których głównym zadaniem jest zwiększenie adhezji, czyli przylegania do powierzchni.
Skład chemiczny taśmy termoprzewodzącej bezpośrednio wpływa na przewodność cieplną. Ten parametr jest wyrażany w jednostce W/(m·K). Odnosi się do zdolności danego materiału do przewodzenia ciepła. Taśmy wykorzystywane w elektronice wyróżniają się przewodnością około 6W/mK.
