Wärmetransport durch Wärmeleitung, Konvektion und Wärmestrahlung. Thermischer Kontaktwiderstand, Wärmespreizung. Einfache Grundgleichungen für Überschlagsrechnungen. Veranschaulichung der Theorie durch praktische Beispiele.

Referent: Andreas Griesinger

Thermische Kontaktwiderstände und thermische Interfacematerialien sind ein unterschätzter Aspekt in realen Anwendungen. Diese zu verstehen und zu bewerten, ist oft eine große Herausforderung. 

In diesem Modul werden die Grundlagen der thermischen Kontaktwiderstände zwischen festen Oberflächen gezeigt. Diese erzeugen in der Praxis oft einen unerwünschten Temperatursprung. 

Thermische Interface-Materialien (TIM) wie Wärmeleitpasten, Gap-Filler, Klebstoffe, wärmeleitende Folien oder Phasechange-Materialien verbessern den Wärmeübergang an genau dieser Kontaktstelle. Sie wirken dem Temperaturanstieg entgegen. 

Der Vortrag gibt einen Überblick über thermische Interfacematerialien, deren Auswahl und praktische Anwendungen sowie deren Prüfmethoden. 

Referent: Robert Liebchen

In der Applikation werden Thermische Interfacematerialien den verschiedensten Belastungen ausgesetzt. Diese sind je nach Anwendungsfall sehr unterschiedlich ausgeprägt und beeinflussen sich gegenseitig, daher ist eine allgemein gültige Aussage zur Haltbarkeit der Materialien, zum Beispiel anhand der Herstellerangaben im Datenblatt, nicht möglich. 

Im Rahmen dieses Seminars werden Methoden vorgestellt, wie diese Belastungen im Labormaßstab nachgestellt werden können:

Thermische Tests: Temperaturhochlagerung, Temperaturwechseltest, Zersetzungstemperatur 

Mechanische Tests: Vibrationstest, Zugversuch, Zugscherversuch

Thermo-Mechanischer Test: Power Cycling (Aktiver Lastwechseltest)

Elektrische Tests

Den Teilnehmenden werden Zusammenhänge zwischen thermischen und mechanischen Belastungen aufgezeigt und Lösungen dargestellt, wie die Lebensdauer von Thermischen Interfacematerialien ohne zeit- und kostenintensive Prototypenversuche abgeschätzt werden kann.

Referent: Steffen Bedenik