یک تکنولوژی ترموالکتریک (TEC) ممکن است چرخهٔ اول را با موفقیت طی کند، اما همچنان در آزمون واقعی شکست بخورد

در سیکلر حرارتی پی‌سی‌آر، گرم کردن و خنک کردن یک‌باره کار دشواری نیست. آزمون واقعی تکرار مداوم نمودار دمایی است بدون اینکه ساختار تِک به گلوگاه قابلیت اطمینان تبدیل شود.

یک تِک معمولی شامل زیرلایه‌های سرامیکی، رساناهای مسی، عناصر ترموالکتریک نوع پی و ان و رابط‌های لحیم‌خورده است. این مواد دقیقاً به یک اندازه منبسط یا منقبض نمی‌شوند. در چرخه‌های حرارتی سریع، این عدم تطابق باعث ایجاد تنش‌های ترمو-مکانیکی مکرر درون ماژول می‌شود.

آسیب لزوماً به‌صورت قطع بلافاصلهٔ مدار ظاهر نمی‌شود. ممکن است با افزایش مقاومت، خستگی رابط، ترک‌های محلی یا جدایش لایه‌ها آغاز شود و سپس به‌تدریج تکرارپذیری دما و عمر خدماتی را تحت تأثیر قرار دهد.

وقتی ساختار تِک با چسب انعطاف‌پذیر ما به کار گرفته می‌شود، چه تغییری ایجاد می‌شود؟

عبارت «ساختار تِک با چسب انعطاف‌پذیر» به این معنا نیست که کل تِک صرفاً با چسب به هم متصل شده است یا اینکه لایهٔ چسب انعطاف‌پذیر جایگزین تمام اتصالات الکتریکی و لحیم‌خورده می‌شود.

سری TCR ما از لایه‌ای چسبندهٔ انعطاف‌پذیر بین هادی مسی و زیرلایه سرامیکی استفاده می‌کند. این رابط منعطف امکان جابجایی نسبی کوچک را فراهم می‌کند و به کاهش بخشی از تنش‌های ایجادشده توسط گسترش و انقباض مکرر کمک می‌نماید.

لایهٔ چسبندهٔ انعطاف‌پذیر به‌طور خودکار باعث افزایش سرعت تمامی نرخ‌های افزایش دما نمی‌شود. نرخ افزایش دما همچنان به بلوک نمونه، جرم حرارتی، مقاومت تماس، نقطهٔ کار تجهیزات الکتروترمیک (TEC)، خنک‌کنندگی سمت گرم و استراتژی کنترلی بستگی دارد. هدف از این لایه، مناسب‌تر کردن ساختار تجهیزات الکتروترمیک (TEC) برای چرخه‌های حرارتی مکرر است.

دلیل نیاز به کنترل فرآیند اتصال

• مادهٔ چسبندهٔ انعطاف‌پذیر و هدایت حرارتی
• ضخامت خط اتصال و یکنواختی پخت
• آماده‌سازی رابط و پیرشدگی بلندمدت
• تخت‌بودن سرامیک، فشار نصب و ادغام سیستم

لایه‌ای نرم‌تر یا ضخیم‌تر به‌طور خودکار بهتر نیست. کنترل نشدن دقیق ضخامت خط چسب می‌تواند مقاومت حرارتی یا تغییرات ابعادی ایجاد کند. قابلیت اطمینان از ترکیب انتخاب مواد، کنترل فرآیند و طراحی کامل سیستم تهویه الکتریکی (TEC) ناشی می‌شود.

مستندات فعلی مواد P&N ما یک مورد نماینده از اعتبارسنجی را ثبت کرده است که در آن نمونه‌های آزمایش‌شده ۱۰۰٬۰۰۰ چرخه بین دمای ۵۰ تا ۹۵ درجه سانتی‌گراد را با موفقیت طی کردند. این نتیجه صرفاً برای نمونه‌های مربوطه و شرایط آزمایش ذکرشده صدق می‌کند و تضمین عمومی از عمر مفید همه مدل‌های TCR یا سیستم‌های PCR نیست.

گزینه‌های فعلی TCR ما شامل موارد زیر است:

• TCR-072150-30×34
• TCR-127060-40×40
• TCR-127080-40×40
• TCR-127120-40×40
• TCR-152080 -16.8 × 7 7

انتخاب مناسب همچنان به پروفایل دمایی مورد نیاز، بار حرارتی، سطح تماس، دمای سمت گرم، نرخ افزایش دما، شرایط نصب، محدودیت‌های جریان و ولتاژ و تعداد پیش‌بینی‌شده چرخه‌ها بستگی دارد.

برای یک پروژهٔ چرخه‌دار حرارتی، کدام یک از موارد زیر در طراحی شما بیشترین نگرانی را ایجاد می‌کند: نرخ تغییر دما، یکنواختی دما یا قابلیت اطمینان بلندمدت TEC؟