フィラーとして使用される窒化ホウ素の熱伝導率 モデルの選び方

サーマルフィラーとして適切な種類の窒化ホウ素を選択する

窒化ホウ素は、熱伝導率を高めるための充填材としてなど、熱管理用途に広く使用される多用途の材料です。 熱管理プロジェクトに適切なタイプの窒化ホウ素を選択する際には、考慮すべき要素が多数あります。

まず、フィラー粒子の形状とサイズを考慮することが重要です。 たとえば、六方晶系窒化ホウ素 (hBN) は、小板状 (平板) と球状 (円形) の両方の粒子形状で入手できます。 プレートレット形状の hBN は通常、ポリマー複合材料の熱伝導率を高めるために使用されますが、球状 hBN はサーマル インターフェイス材料でより一般的に使用されます。

考慮すべきもう 1 つの要素は、窒化ホウ素粒子の表面化学です。 これは、粒子が熱管理システム内の他の材料とどのように相互作用するかに影響を与える可能性があります。 例えば、窒化ホウ素粒子をシランまたは他の材料で表面処理して、システム内の他の材料との適合性を向上させることができる。

窒化ホウ素の熱伝導率も重要な考慮事項です。 高純度窒化ホウ素の熱伝導率は約 200 W/mK で、入手可能な熱充填材の中で最も効率的なものの 1 つです。 ただし、窒化ホウ素の熱伝導率は、粒子の形状やサイズ、コーティング処理などの他の要因によっても影響を受ける可能性があります。

最後に、窒化ホウ素材料のコストと入手可能性を考慮することが重要です。 高純度の hBN は優れた熱充填材ですが、比較的高価でもあります。 用途によっては、低コストの窒化ホウ素材料の方が実用的な選択肢となる場合があります。

結論として、熱管理プロジェクトに適切な種類の窒化ホウ素を選択するには、粒子の形状とサイズ、表面化学、熱伝導率、コストなどのさまざまな要素を慎重に考慮する必要があります。 窒化ホウ素を適切に選択すると、システム内で望ましいレベルの熱伝導率を達成し、全体の効率を向上させることができます。