Фазопереходная композиция Советский патент 1981 года по МПК C09K5/08 C09K5/12 

(54) ФАЗОПЕРЕХОдаДЯ КОМПОЗИЦИЯ

I

Изобрете1гае относится к радиоэлектронике, электротехнике, автомг, тике и др.) может быть использовано для выравнивания температур тепловыделяющих элементов.

Известны вещества такие, как парафин, воск, дибензил, фенол, лауриновая кислота, пальмитиновая кислота, стеариновая кислота, эладиновая кислота, тристеариновая и уксусная кислоты, нафталин и т.д.применяющиеся .для обеспечения теплового режима элементов радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) при однократных и повторно кратковременных тепловых нагрузках 111 и 12 .

Недостатки этих веществ - низкая теплопроводность, малая пластичность, токсичность таких веществ, как дибензил, фенол и уксусная кислота,что сказывается на надежности при работе блоков тепловьщеляющих элементов.

Наиболее близкой к предлагаемой является композиция на основе пара-

фина с наполнителем-квардевым песком. Оптимальное количество кварцевого песка составляет 50-60 мае,ч. 3.

Однако наполнитель в процессе плавления выпадает в осадок, что приводит к созданию температурных градиентов по объему, созданию зон локальных перегревов. Указанный состав малопластичен, что ограничивает его технЬлогические качества; облаtoдает повьшенными значениями остаточных напряжений. Перечисленные недог статки снижают надежность залитого блока.

Цель изобретения - равномерное

15 распределение теплового поля по объему для вьфавнивания температур тепловьвделяющих элементов.

Поставленная цель достигается тем, что фазопереходная композиция на ос30нове парафина и теплопроводной до бавки в качестве, теплопроводной добавки содержит окись магния и дополнительно содержит минеральное масло

и аэросил при следующем соотношении компонентов, мае.ч.:

Парафин100

Окись магния 40-50

Минеральное масло 3-8

Аэросил 0,2-0,3

Окись магния (ГОСТ 4526-48) является компонентом, придающим композиции повышенную по сравнению с кварцевым песком теплопроводность. Коэффициент, теплопроводности окиси магни

Л 36Вт/м«К, что выше теплопроводности кварцевого песка (/I 0,82Вт/М

Роль минерального масла, например трансформаторного, сводится -к тому, что его молекулы, равномерно распределяясь между молекулами парафина, облегчают межмолекулярные движения,способствуют.созданию однородных структур, равномерному распределению наполнителя, тем самьт снижая величину остаточных напряжений.

Известный

Парафин 100 0,32 Кварцевый песок 50

Пр едп а г аемый

.Аэросил 0,1 0,33 Парафин 100 MqO 45

Трансформаторное масло 3

2,Парафин 100 MqO 40 Трансформаторное масло 5 Аэросил 0,3

100 50

Аэросил, обладая развитой поверхностью, структурирует систему, предотвращает оседание наполнителя,способствует, наряду с минеральным маслом, равномерному распределению наполнителя и созданию однородных структур.

Композицию из указанных компонентов получают путем их механического

перемешивания до однородной массы при .

Увеличение или уменьшенение концентрации компонентов композиции приводит к увеличению остаточных напряжений и к оседанию наполнителя.

В таблице приведены коэффициенты теплопроводности и остаточного напряженин, а также время оседания наполнителя по сравнению с известной композицией.

120

45

20

Не оседает

То же

25

32

0,42

0,35 40 1800 Из данных, приведенных в таблице, видно, что предлагаемая композиция обладает равномерным распределением теплового поля по объему низкими значениями остаточных напряжений и в ней не наблюдается оседания наполнителя. Формула изобретения Фазопереходная композиция на основе парафина и теплопроводной добавки, отличающаяся тем, что, с целью, равномерного распределения теплового поля по объему для выравнивания температур тепловьщеляющих элементов, она в качестве теплопроводной добавхи содержит окись магния и дополнительно содержит мине893992«

Продолжение таблицы ральное масло и аэросил при следующем соотношении компонентов , мае.ч.: Парафин100 Окись магния 40-50 Минеральное масло3-8 Аэросил0,2-0,3 Источники информации. принятые во внимание при экспертизе 1. Дульнев Г.Н. Теплообмен в радиоэлектронных устройствах. Л,, Госэнергоиздат, 1963, с. 288. 2. Дульнев Г.Н. и др. Тепловые режимы электронной аппаратуры. Л., Энергия, 1971,, с. 248. 3. Алексеев В.А. Охлаждение радиоэлектронной аппаратуры с использованием плавящих веществ. М., Энергия, 1975, с. 45 (прототип).