Zusammenfassung
Der thermische Kontaktkoeffizient beschreibt den Wärmetransport an der Kontaktfläche zweier Festkörper. Auf Grund von Lufteinschlüssen in den Oberflächenrauheiten ergibt sich dort oft der Flaschenhals im Wärmepfad. Bei bekannten Oberflächenbeschaffenheiten und bekanntem mechanischen Anpressdruck lässt sich der Kontaktkoeffizient näherungsweise analytisch berechnen.
Messungen erfordern einen erheblichen Aufwand: Für ebene, parallele Flächen eignet sich die stationäre Zylindermethode, für abweichende Geometrien sind spezielle Messaufbauten zu entwickeln.
Der thermische Kontaktkoeffizient hängt stark vom Anpressdruck ab. Deshalb ist bei der Auslegung von Wärmepfaden darauf zu achten, dass der Anpressdruck über die Lebensdauer des Systems aufrecht erhalten bleibt. Relaxation auf Grund thermischer oder werkstoffbedingter Einflüsse können die Kontaktfläche zum Flaschenhals im Wärmepfad werden lassen. In der Elektronik wird thermisches Interfacematerial, wie z. B. Wärmeleitpaste eingesetzt, um die Luft zu verdrängen und den Kontaktkoeffizient zu verbessern.
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Literatur
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Griesinger, A. (2019). Thermischer Kontaktkoeffizient. In: Wärmemanagement in der Elektronik . Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-58682-2_7
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