Conduction thermique

La conduction thermique est le transfert de chaleur par des collisions microscopiques de particules et le mouvement d'électrons entre des objets d'énergie cinétique différente. En plus de la température ambiante, l'évacuation de la chaleur résiduelle par conduction thermique dépend de la conductivité thermique d'un matériau à partir duquel le dissipateur thermique est fabriqué et de la géométrie du dissipateur thermique. Les métaux, les alliages métalliques, certains oxydes métalliques, la céramique, le diamant et d'autres formes de carbone sont de bons conducteurs thermiques. Le graphène, un allotrope du carbone sous la forme d'un réseau hexagonal bidimensionnel à l'échelle atomique, a une conductivité thermique étonnamment élevée de 5000 W/mK. Parmi les métaux, le cuivre pur a la conductivité thermique la plus élevée (environ 400 W/mK). L'aluminium et ses alliages ont des conductivités thermiques modérées de l'ordre de 90-240 W/mK. La céramique, qui est à la fois électriquement isolante et thermiquement conductrice, offre une conductivité thermique comprise entre 100-200 W/mK. Dans les systèmes d'éclairage à LED, la conduction est le premier mode de transfert de chaleur le long du chemin thermique. Il commence à la jonction semi-conductrice et la charge thermique se déplace à travers une série de composants pour se terminer à la surface de convection d'un dissipateur thermique.