Los materiales de interfaz térmica líquida están disponibles en dos formas:
- Metals liquid at room temperature
- Phase change metals
La principal diferencia entre ambas radica en la temperatura a la que se funden estas aleaciones.
Los metales líquidos permanecen fundidos a temperatura ambiente. Las siguientes tres aleaciones de metales líquidos se vuelven líquidas a temperaturas inferiores a 30 °C.
– Indalloy 51 (62.5Ga, 21.5In, 16.0Sn)
– Indalloy 46L (61.0Ga, 25.0In, 13.0Sn, 1.0Zn)
– Pure Gallium
Los metales de cambio de fase se aplican en estado sólido y se funden cuando se exponen a temperaturas de unión elevadas. La aleación de cambio de fase más popular funde a 60 °C.
- Indalloy 19 (51In, 32,5Bi, 16,5Sn)
Las ventajas de utilizar estos materiales de interfaz térmica de metal líquido son muchas e incluyen:
- Resistencia térmica extremadamente baja
- La resistencia obtenida con el Indalloy 51 resultó ser inferior a 0,015 cm2-°C/W.
- El metal en estado líquido prácticamente no presenta resistencia al contacto
- Alta conductividad térmica
- Al tratarse de un material de interfaz térmica completamente metálico, la conductividad térmica a granel es premium
- Ability to Withstand Dramatic Thermal Expansion Mismatch
- La baja tensión de flujo de los metales líquidos les permite mantener el contacto con la superficie mientras los sustratos se bombean durante los ciclos de potencia o temperatura.
- Espesores de línea de unión ultrabajos
- Liquid metals can be compressed to thicknesses below 0.001″
One difficulty encountered when using these alloys is the ability to contain them. All of the alloys which are liquid at room temperature contain gallium. Gallium is corrosive to various metals, especially when hot. As the temperature of the gallium is raised, it becomes increasingly corrosive, reacting through thicker layers in a short amount of time. One metal which gallium is very reactive with is aluminum. It will corrode through .002″ thick aluminum foil within hours at room temperature, and at 500°- 1,000°C, this reaction becomes much faster.
Sin embargo, el galio no reacciona con otros metales como el molibdeno, el wolframio y el níquel.
Además de reaccionar con los metales, el galio también se adhiere a materiales no metálicos, lo que dificulta su envasado. Esté atento a la próxima entrada de mi blog, en la que hablaré de las opciones de envasado para metales líquidos.
