Теплоаккумулирующий материал для защиты электронных устройств от тепловых перегрузок

(51)5 С 09 К 5/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СВИДЕТЕЛЬСТВ ВТОРСКО 3 ЬЭ ос,щий материал отноепловым аккумулятоя отвода тепла от ментов электроники грузках, работающих жиме перегрева. ловиях номинальТеплоаккумулируюсится к самонесущим.трам и применяется длтеплонагруженных элепри экстремальных нав кратковременном ре рованный полио в количестве 55 г неотвержденн т пастообразный осят на изделие Для придания ему ерхность матеоиа СКТФК в коли- Кили К. ариала используполимеры (каучуг ,.)ь Целью ние работы ковых тем эндотерми разложени зобрете электрон пературн еских э материа ия является обеспеченых устройств при пиых режимах за счет ффектов плавления,.и а при сохранении теп(21) 4788534/26(71) Краснодарский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 1600323 по заявке М 4447747/31-26,кл. С 09 К 5/06; 11.08.89,(54) ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩИЙ МАТЕРИАЛ ДЛ Я ЗАЩИТЫ ЭЛ Е КТРОН Н ЫХ УСТРОЙСТВ ОТ ТЕПЛОВЫХ ПЕРЕГРУЗОК(57) Изобретение относится к самонесущимтепловым аккумуляторам, применяемымдля отвода тепла от теплонагруженныхэлементов электроники при экстремальных нагрузках. Целью изобретения является, обеспечение работы электронныхустройств при пиковых температурных ре-.жимах эа счет эндотермических эффектов плавления и разложения материала при сохранении теплозащитных свойств в условиях номинальных нагрузок. Поставленная цель достигается благодаря применению материала, включающего диметилсилоксановый каучук СКТ в смеси со стабилизирован ным полиоксиметиленом мол.м. (30-80) х 10 у.е., разложение которого происходит при 300 С. Указанную смесь наносят на тепловыделяющие части и покрывают пленкой метилфенилсилоксанового каучука СКТНФ, отверждаемого эфирами .ортокремниевой кислоты, или алкилтриацетоксисиланами в присутствии оловоорганическихсоеди н ений, аминов или влаги воздуха (отвердитель К 18), Рекомендуется следующее соотношение компонентов, мас,0: отверждаемый каучук 2 - 7; неотверждаемый каучук 20-50: стабилизированный полиоксиметилен остальное. Материал плавится, не теряя формы, при 145 - 170 С, удельная теплота плавления 200 - 120 кДж/кг, разлагается (необратимо) при 310 - 370 С, удельная теп. лота разложения 1900 - 1200 кДж/кг. 1 табл лозащитных своиств в ус ных нагрузок,П р и м е р, Стабилизи симетилен в виде гранул смешивают на стекле с 40 го каучука СКТ, Получаю материал, который нан сложной конфигурации. стабильной формы на пов ала наносят пленку каучу честве 5 г с отвердителемПри изготовлении мат ют кремнийорганическиеТеплота разложеия, кДж/к ук от ржден-,ный Не обла ае чност 200 170 120 90 150 - 170 145-170 145 - 170 145 - 170 Не имее 310 - 370 310-360 300-350 310 в 3 70-104 190 150 120 600 200 300Материал в качест метилен стабилизМатериал в качест аммония (по про чески разлагающегося вещества содержит полиоксиэндотер ованны эндотер типу). чес ки): СКТ - диметилсилоксановый каучук, макромолекула которого имеет молекулярную массу (3-8) х 10 у.е.; СКТНФ - полиметилфенилсилоксановый жидкий кремнийорганический каучук линейного строения, содержащий боковые алкильные или арильные и концевые гидроксильные г руп пы, Отверждение СКТН Ф осуществляется эфирами ортокремниевой кислоты, алкилтриацетоксисиланами в присутствии оловоорганических соединений, аминов или влаги воздуха, Молекулярная масса применяемого полиоксиметилена (30-80) х 10 у,е. Высокомолекулярный полиоксиметилен плавится при 173-180 С, разложение происходит при нагреве до 300 С с дополнительным поглощением теплоты 1600 - 1900 кДж/кг.Свойства материалов с различным соотношением компонентов приведены втаблицеИз таблицы видно, что снижение содержания связующего до 21 мас.% нецелесообразно, так как материал теряет механическую прочность. Увеличение его содержания свыше 68 мас,% снижает тепловые эффекты, Это определяет нижний предел содержания разлагающегося вещества. Лучшие результаты получены при содержании разлагающегося вещества 43 - 68 мас %Предложенный материал отличается от известного, являющегося материалом разового применения, многократностью использования при температуре 145 - 170 С, При этом не происходит его разложение. При нагреве до 300 С поглощается дополнительное количество тепла за счет процесса разложения полиоксиметилена, Теплосьем при плавлении-кристаллизации со-.ставляет 100 - 200 кДж/кг, теплосьем при разложении материала составляет 1600- 5 1900 кДж/кг.Таким образом, материал получает новое качество; термостабилиэировать объекты при температуре 145-1.70 С и снимать пиковые тепловые нагрузки при 300 С, Ра нее для достижения указан ного эффекта необходимо было использовать два материала одновременно.Формула изобретения Теплоаккумулирующий материал для 15 защиты электронных устройств от тепловых перегрузок на основе вещества с эндотермическим эффектом разложения, смешанного, с неотвержденным метилсилоксановым каучуком и помещенного в 20 оболочку из отвержденного метилфенилсилоксанового каучука, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения работы электронных устройств при пиковых температурных режимах за счет эндотермических 25 эффектов плавления и разложения материала при сохранении теплозащитных свойств в условиях номинальных нагрузок, он содержит в качестве вещества с эндотермическим эффектом разложения стабилизированный 30 полиоксиметилен с мол.м. 30 - 80 тыс, углеродных единиц, при следующем соотношении компонентов, мас.%:Отвержденный каучук 2 - 7 Н еотвержден н ый35 каучукСтабилизированныйполиоксиметилен лагающегося вещества содержит бикарбон