Siliconbasierte Wärmeleitmaterialien für Elektrofahrzeuge

Im Dispense-Verfahren wird ein siliconbasierter Gap-Filler auf den Kühlkörper einer Leistungselek­tronikbaugruppe appliziert (Bild: Wacker Chemie AG)

03.04.2020 Siliconbasierte Wärmeleitmaterialien für Elektrofahrzeuge

In Elektrofahrzeugen benötigen Antriebsbatterie, Elektromotor und Leistungselektronik ein effizientes Wärmemanagement. Siliconbasierte Wärmeleitmaterialien sind dabei unentbehrlich. Die hochgefüllten Siliconsysteme von WACKER sind deutlich sedimentationsstabiler als herkömmliche Produkte.

Sie lassen sich mit geeigneter Anlagentechnik auch über größere Strecken problemlos fördern, können mit hoher Dispensierleistung – bei Gap-Fillern der Serie SEMICOSIL® 96x TC mit bis zu 50 ml/s – verarbeitet werden und erlauben ein schnelles und automatisiertes Fügen mit niedrigen und reproduzierbaren Andruckkräften. Weiter spielt auch die Reaktivität solcher Siliconsysteme eine große Rolle. Die Gap-Filler und Klebstoffe müssen idealerweise so formuliert sein, dass ihre Vernetzung – bei Klebstoffen auch der Haftungsaufbau – bereits bei moderaten Temperaturen zügig erfolgt. So baut z.B. der schnell aushärtende wärmeleitende Siliconklebstoff SEMICOSIL® 9754 TC im Unterschied zu gängigen Produkten bereits bei Raumtemperaturen eine gute Haftung auf und vernetzt rasch bei Temperaturen deutlich unterhalb von 80 °C. Er ist dadurch zügig verarbeitbar. Solche Kleber erreichen Wärmeleitfähigkeiten zwischen etwa
2 und 4 W/(m . K). Für die thermische Anbindung der Batteriemodule an das wärmeabführende System hat man schnell dispensierbare Gap-Filler aus der Reihe SEMICOSIL® 96x TC entwickelt, mit denen sich selbst bei großflächigen Substraten kurze Taktzeiten in der Großserienproduktion realisieren lassen. Abhängig von der Konstruktion eignen sich daneben Wärmeleitpasten (z.B. SEMICOSIL® Paste 40 TC) oder wärmeleitende Klebstoffe (SEMICOSIL® 9712 TC, SEMICOSIL® 9754 TC) für die Kühlung von Bauteilen.

Beitrag zu diesem Thema