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Último caso da empresa sobre Shenzhen Hanast New Material co.,LTD Certificações

Grease de silicone de alta condutividade térmica 3,0 W/mK para EV BMS: estudo de caso Hanast Thermal Interface

2026-11-09

Background do Projeto

Um fornecedor de sistemas de gerenciamento de bateria (BMS) de Nível 1, atendendo OEMs de veículos elétricos e armazenamento de energia no Sudeste Asiático, procurou a Hanast com um gargalo térmico difícil. Sua placa mestre BMS de próxima geração empacotava 48 MOSFETs e resistores shunt em um invólucro de alumínio selado IP67. Durante testes de descarga contínua de 120 A, as temperaturas de junção do estágio de potência atingiram 118 °C contra uma meta de 95 °C do OEM do veículo, forçando o cliente a reduzir a saída em aproximadamente 18% e atrasando a data de SOP da plataforma.

A interface existente era uma graxa térmica de 1,8 W/mK aplicada a uma espessura de linha de ligação (BLT) de 80 µm. Duas falhas apareceram no laboratório: condutividade em massa insuficiente e extrusão da graxa após ciclos térmicos, o que aumentou a resistência térmica em 22% em 300 ciclos sob testes de choque de -40 °C a 150 °C.

Resumo dos Requisitos do Cliente

Condutividade térmica de pelo menos 3,0 W/mK na montagem final
Espessura da linha de ligação de 50 µm ou menos a uma pressão de montagem de 0,3 MPa
Sem extrusão, ressecamento ou endurecimento em mais de 1.000 ciclos térmicos de -40 °C a 150 °C
Classificação de inflamabilidade UL 94 V-0, conformidade RoHS e REACH para programas automotivos
Comportamento de baixo volátil e baixo sangramento de óleo para proteger o invólucro selado e a PCB adjacente
Fornecimento estável para um programa de produção de 3 anos com marca própria OEM/ODM

Solução: Graxa Térmica de Silicone HNS-TG300

A Hanast recomendou a série HNS-TG300, uma graxa térmica de silicone não curável preenchida com um sistema híbrido de óxido de alumínio e óxido de zinco. A formulação combina condutividade em massa de 3,0 W/mK com uma reologia tixotrópica que mantém sua forma durante a dispensação, de modo que o material se espalha para uma linha de ligação fina e uniforme em vez de fluir para longe da área do chip.

Propriedade	Método de Teste	HNS-TG300
Condutividade térmica	ASTM D5470	3,0 W/mK
Impedância térmica a 50 µm BLT	ASTM D5470	0,12 °C·cm²/W
Sangramento de óleo, 24 h a 200 °C	Método FTMS 791 321	< 0,8%
Evaporação, 24 h a 200 °C	Método FTMS 791 321	< 0,5%
Faixa de operação	Reômetro / TGA	-50 °C a 200 °C
Resistividade volumétrica	ASTM D257	1,0 × 10¹⁴ Ω·cm
Classificação de inflamabilidade	UL 94	V-0

Processo de Implementação

Revisão de simulação térmica: Engenheiros da Hanast modelaram o layout de 48 MOSFETs e confirmaram que uma BLT de 40-50 µm traria o ponto quente para baixo da meta de 95 °C.
Teste de dispensação: A graxa foi validada na linha de dispensação pneumática existente do cliente com um bico de 0,6 mm, não exigindo novos equipamentos de capital.
Verificação da linha de ligação: Cortes transversais de 30 montagens confirmaram uma BLT média de 42 µm com menos de 8% de variação na área de dissipador de calor.
Teste de confiabilidade: 1.000 ciclos de choque térmico de -40 °C a 150 °C, mais 1.000 h de calor úmido a 85 °C / 85% UR.
Liberação de produção: Três lotes de pré-produção foram auditados quanto à viscosidade, condutividade e sangramento de óleo antes da aprovação da produção em massa.

Resultados da Validação

Parâmetro	Graxa incumbente de 1,8 W/mK	HNS-TG300 3,0 W/mK	Mudança
Temperatura da junção do MOSFET a 120 A	118 °C	97 °C	-21 °C
Resistência térmica após 300 ciclos	Deriva de +22%	Deriva de +3%	Extrusão eliminada
Espessura da linha de ligação	80 µm	42 µm	-47%
Redução necessária	18%	0%	Saída nominal total

Resultado Comercial

O cliente removeu a redução de 18% na saída e recuperou a classificação de corrente total da plataforma.
A SOP da plataforma foi antecipada em sete semanas porque nenhuma redesenho do dissipador de calor ou do invólucro foi necessária.
O consumo de material caiu 31% por montagem graças à linha de ligação mais fina, compensando o preço unitário mais alto da classe de 3,0 W/mK.
A Hanast agora fornece o programa de sua planta de Shenzhen de 40.000 m² sob um acordo OEM de 3 anos com marca própria e suporte técnico local.

Por que isso importa para projetos de BMS de VE

As placas BMS são termicamente densas e mecanicamente restritas: semicondutores de potência ficam próximos a circuitos de detecção sensíveis à temperatura, e o invólucro é geralmente selado para IP67. Uma graxa térmica que extruda não perde simplesmente desempenho, ela muda o desempenho ao longo da vida útil do veículo, razão pela qual os programas automotivos especificam cada vez mais a estabilidade do ciclo em vez da condutividade da folha de dados isoladamente. Selecionar uma classe de 3,0 W/mK com sangramento de óleo controlado e resistência comprovada à extrusão é a maneira mais barata de manter a margem de temperatura da junção sem adicionar massa ao dissipador de calor.

Sobre a Hanast

A Shenzhen Hanast New Material Co., Ltd. fabrica silicone líquido RTV-2, compostos de encapsulamento e materiais de interface térmica desde 2010. Com uma base de produção de 40.000 m² e 70-80% da produção exportada, a Hanast fornece soluções de encapsulamento e gerenciamento térmico para clientes B2B globais, incluindo ABB, Apple, Foxconn e BYD. A empresa oferece formulação OEM/ODM, marca própria e documentação técnica completa para programas automotivos e industriais.