بعد استخدام الهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية لفترة من الوقت، ستسخن ظهورهم. إذا تم استخدامها لفترة طويلة، فقد يتسبب ذلك في تلف المعدات. ويمكن رؤية هذا الوضع بشكل متكرر في الحياة اليومية والعمل. إذا كانت الأجهزة اللوحية والهواتف المحمولة تسخن إلى درجة حرق الأيدي، ناهيك عن الأجهزة عالية الطاقة مثل السيارات الكهربائية النقية، ومحركات الآلات الكبيرة، ومحركات القيادة، فلماذا تسخن الأجهزة الكهربائية أثناء التشغيل؟
السبب الرئيسي وراء توليد الحرارة من المعدات الكهربائية أثناء التشغيل هو أنه عندما يتم تحويل الكهرباء إلى طاقة مستهدفة، فإن ذلك يصاحبه خسائر، وسوف يتبدد جزء كبير من الطاقة المفقودة على شكل حرارة. هذا الوضع لا مفر منه، ودرجات الحرارة المرتفعة يمكن أن تلحق الضرر بعمر الخدمة وأداء المعدات، لذلك من الضروري تبديد الحرارة في الوقت المناسب.
يعد تركيب المشتت الحراري فوق مصدر الحرارة للآلات والمعدات طريقة شائعة الاستخدام لتبديد الحرارة، والتي توجه الحرارة بشكل مقصود إلى المشتت الحراري. ومع ذلك، هناك فجوة بين المشتت الحراري ومصدر الحرارة، الذي يحتوي على كمية كبيرة من الهواء، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة التوصيل الحراري العالية وضعف تأثير تبديد الحرارة للمشتت الحراري. لذلك، يجب استخدام مواد موصلة للحرارة لملء الفجوة بين مصدر الحرارة والمشتت الحراري لتقليل المقاومة الحرارية للتلامس وتحسين كفاءة التوصيل الحراري.
التصميم الداخلي للمعدات الكهربائية عالية الطاقة معقد ويتضمن قوى مجال كهربائي عالية. بشكل عام، مقاومة جهد الانهيار للمواد الموصلة للحرارة ليست عالية، مما قد يؤدي بسهولة إلى انهيار العزل بسبب قوى المجال الكهربائي، مما يؤدي إلى فقدان فعالية المواد الموصلة للحرارة. ولذلك، هناك حاجة إلى بعض المواد الموصلة للحرارة فائقة الرقة والتي يمكنها تحمل الفولتية العالية.
مادة العزل الحراري عبارة عن مادة مطاطية بوليمر سيليكون معززة بالألياف الزجاجية كركيزة. يمكن لهذه المادة العازلة أن تقلل بشكل فعال من المقاومة الحرارية بين المكونات الإلكترونية والمشتتات الحرارية، وهي معزولة كهربائيًا بقوة جهد انهيار عالية، وموصلية حرارية جيدة، ومقاومة للتمزق، وخصائص أخرى، والتي يمكن أن تتجنب بشكل فعال الحوادث مثل التسرب والانهيار. وفي الوقت نفسه، تتمتع مادة العزل الحراري بمقاومة قوية لدرجة الحرارة، مما يمنع الشيخوخة والتدهور بسبب ارتفاع درجة الحرارة لفترة طويلة.
تتميز مواد العزل الحراري بخصائص العزل العالي والرقيقة للغاية، والتي يمكن أن تمنع بشكل فعال ظاهرة انهيار مواد العزل الحراري بسبب زيادة قوة المجال الكهربائي الداخلي. علاوة على ذلك، فإن سمكها الرفيع للغاية مناسب للمعدات ذات المساحة الداخلية الصغيرة والاستهلاك العالي للطاقة، مما يؤدي إلى خصائص التوصيل الحراري ومقاومة الانهيار، وبالتالي تحسين الموثوقية وعمر الخدمة للمعدات.