Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Simple apparatus for thermal conductivity measurements of thermal conductive pastes

Michał Karaśkiewicz

Abstract

The purpose of my thesis was to come up with a simple method that would allow the user to easily, and quickly measure the thermal conductivity of manufactured thermal paste in laboratory conditions. I went over all the necessary concepts needed to understand how the pastes work as well as where they are used. I discussed the general categories in which we could place most of the commonly used ways of thermal conductivity measurements as well as the one I would present later in my thesis. I will also figure out how much will those techniques be relevant in my application. The comparison of costs has also been made, as well as the complexity of needed calculations and the time needed to go through them entirely. The next step was coming up with my own method, that would allow for shorter, yet still precise thermal conductivity measurements of thermal pastes, but also other materials that we could determine the shape of. I went through a straight forward formula describing thermal flow, that I later used to calculate thermal conductivity. Further on I showed a schematic of measuring system and described what part could be used for the apparatus to be completed. I went through all those parts and their characteristics. After constructing the measuring apparatus, I began the procedure of examining different thermal pastes, both commercial and those made in laboratory. The conclusions I drew from those results would help me find the best possible solutions that would allow to drastically improve the method’s reliability while not losing much of its short measuring time and uncomplex calculations
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Michał Karaśkiewicz (FM) Michał Karaśkiewicz,, Faculty of Mechatronics (FM)
Title in Polish
Proste stanowisko do pomiarów przewodności cieplnej past termoprzewodzących
Supervisor
Daniel Janczak (FM/IMBE) Daniel Janczak,, The Institute of Metrology and Biomedical Engineering (FM/IMBE)Faculty of Mechatronics (FM)
Certifying unit
Faculty of Mechatronics (FM)
Affiliation unit
The Institute of Metrology and Biomedical Engineering (FM/IMBE)
Study subject / specialization
, Mechatronika
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
11-02-2019
Issue date (year)
2019
Reviewers
Daniel Janczak (FM/IMBE) Daniel Janczak,, The Institute of Metrology and Biomedical Engineering (FM/IMBE)Faculty of Mechatronics (FM) Grzegorz Wróblewski (FM/IMBE) Grzegorz Wróblewski,, The Institute of Metrology and Biomedical Engineering (FM/IMBE)Faculty of Mechatronics (FM)
Keywords in Polish
przewodność cieplna, pasty termoprzewodzące
Keywords in English
thermal conductivity, thermal pastes
Abstract in Polish
Celem mojej pracy było znalezienie nieskomplikowanej metody, która pozwoliłaby użytkownikowi na łatwe i szybkie pomiary przewodności cieplnej, wyprodukowanych przez niego past w warunkach laboratoryjnych. Omówiłem wszystkie wymagane pojęcia konieczne, by zrozumieć na jakiej zasadzie pasty działają, a także jakie mają zastosowania. Przedyskutowałem podstawowe kategorie, na które dzieli się metody pomiaru przewodności cieplnej, oraz do których z nich trafić mogą najpopularniejsze z tych metod, a także sposób który zaprezentuję później w mojej pracy. Stwierdzę też, czy te oto metody byłyby istotne w moim zastosowaniu. Porównałem również tak kluczowe aspekty jak koszty, skomplikowanie pomiarów, a także czas wymagany na przeprowadzenie eksperymentu. Kolejnym krokiem było znalezienie prostej metody, pozwalającej na krótkie, a mimo to precyzyjne pomiary przewodności cieplnej past termoprzewodzących, a do tego sprawdzającej się w badaniu innych próbek których kształt łatwo zdefiniować i opisać. Omówiłem przystępny wzór opisujący przepływ ciepła, który później wykorzystałem do wyznaczenia i wyliczenia wartości przewodności cieplnej mierzonego materiału. Następnie zaprezentowałem schemat pomiarowy i na podstawie wzoru wskazałem jakie części mogą zostać wykorzystane, aby aparatura pomiarowa była kompletna. Przeanalizowałem również parametry kluczowe dla tych elementów. Następnie po skonstruowaniu układu pomiarowego przeszedłem do pomiarów past termoprzewodzących. Wykorzystałem do tego pastę komercyjną, ale również takie stworzone w laboratorium. Wyciągnięte wnioski pomogły mi w odnalezieniu najlepszego możliwego rozwiązania, które drastycznie wpłynęłyby na otrzymywane tą metodą rezultaty, przy jednoczesnym utrzymaniu obecnej szybkości pomiarów, oraz niskiego poziomu skomplikowania obliczeń.
File
  • File: 1
    MT_1st_278203.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 31714

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT9b10f2d69ba848d5af7d49a1a4f0f9d8/
URN
urn:pw-repo:WUT9b10f2d69ba848d5af7d49a1a4f0f9d8

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page