Thermische pasta, thermische vet en thermisch interface-materiaal (TIM) verwijzen naar dezelfde materiaalklasse; in dit artikel worden alle drie termen door elkaar gebruikt.
Om te begrijpen waaruit thermische pasta is opgebouwd, moeten we twee onderling afhankelijke systemen onderzoeken: de vulstoffase, die de thermische geleidbaarheid bepaalt, en de dragermatrix, die de mechanische en chemische stabiliteit op lange termijn regelt. Het kernantwoord is als volgt: thermische pasta bestaat uit thermisch geleidende vulstofdeeltjes die zweven in een dragerbasis, waarbij het type vulstof, de deeltjesgrootte en de vulstofconcentratie samen de geleidbaarheid, de elektrische veiligheid en de levensduur bepalen.
De thermische geleidbaarheidswaarden die in dit artikel voor de afzonderlijke vulstoffen worden vermeld, zijn intrinsieke referentiewaarden voor bulk polykristallijn materiaal onder standaardomstandigheden bij kamertemperatuur. De werkelijke bulkgeleidbaarheid van de formulering is afhankelijk van de vulstofconcentratie, de deeltjesgrootteverdeling en de matrixgrensvlakweerstand. Voor de uiteindelijke prestaties zijn gemeten gegevens van de complete formulering vereist. ASTM D5470 of een gelijkwaardige variant. Voor gereguleerde toepassingen, waaronder medische apparaten en energieopslagsystemen voor elektrische voertuigen, dient u bij uw leverancier volledige testrapporten op te vragen die de van toepassing zijnde industrienorm dekken.
Dit artikel is niet van toepassing op faseveranderingsmaterialen, thermisch geleidende lijmen of grafietfolie als thermische interface-materiaal (TIM). Deze materiaalklassen hebben een eigen chemische samenstelling en selectiecriteria die buiten het bestek van dit artikel vallen.
Waarom de geleidbaarheid van thermische pasta alleen niet volstaat
De thermische geleidbaarheid in een TIM-formulering varieert afhankelijk van het type vulstof, de vulstofconcentratie en de toepassingsomgeving. Het maximaliseren van W/m·K alleen leidt in de meeste technische scenario's tot een suboptimaal ontwerpresultaat. Dit onderscheid passen we consequent toe in ons formuleringontwikkelingswerk, waarbij optimalisatie op één as regelmatig tekortschiet bij validatie in de praktijk.
Bij elke formuleringbeslissing liggen drie prestatieassen aan de basis:
- Thermische geleidbaarheid (W/m·K): Hoe efficiënt de warmteoverdracht door het bulkmateriaal verloopt.
- Diëlektrische sterkte (kV/mm): Of de uitgeharde of niet-uitgeharde pasta bestand is tegen elektrische lekstroom onder bedrijfsspanning.
- Pompweerstand: Of de pasta zijn integriteit als vulmateriaal behoudt tijdens thermische cycli zonder uit het grensvlak te migreren.
Deze drie assen staan lijnrecht tegenover elkaar. Metaalvullers maximaliseren de geleidbaarheid, maar verminderen de diëlektrische sterkte. Een hoge vulstofconcentratie verhoogt de geleidbaarheid, maar verhoogt de viscositeit en verslechtert de uitpompweerstand tijdens cyclisch gebruik. Inzicht in deze afweging tussen de drie assen is een voorwaarde voor het lezen van alle volgende secties.
Vulmaterialen en de afwegingen die ze maken op het gebied van geleidbaarheid.
Vulmaterialen in een TIM-formulering bepalen de thermische geleidbaarheid, het elektrische gedrag en de beperkingen van de deeltjesmorfologie. Elke vulstofcategorie vereist een eigen reeks technische compromissen die door geen enkele aanpassing van de drager volledig kunnen worden gecompenseerd. Drie categorieën bestrijken de volledige ontwerpruimte: metaal, keramiek en koolstof, elk met een eigen set eigenschappen. soorten thermische pasta's met zijn eigen geleidingsplafond, elektrisch gedrag en beperkingen met betrekking tot compatibiliteit van ladingsdragers.
Wanneer moet je kiezen voor metaalvullers?
Metalen vulstoffen leveren de hoogste intrinsieke thermische geleidbaarheidswaarden die beschikbaar zijn in alle vulstofcategorieën. De intrinsieke geleidbaarheid van zilver – ongeveer vierhonderd watt per meter-kelvin bij kamertemperatuur – maakt het de best presterende metalen vulstof die verkrijgbaar is (420 W/m·K, bulk polykristallijn, kamertemperatuur). Koper (Cu) bereikt onder dezelfde omstandigheden ongeveer 400 W/m·K. Aluminium (Al) bereikt ongeveer 237 W/m·K. Deze waarden maken metalen vulstoffen de voorkeurskeuze wanneer thermische prestaties de belangrijkste beperking vormen en elektrische belasting door het ontwerp wordt beheerst.
De afweging is direct. Metalen vulstoffen zijn elektrisch geleidend. Een TIM-formulering met zilver- of kopervulstof vertoont een bulk-elektrische geleidbaarheid die evenredig is met de deeltjesbelasting en de netwerkpercolatie. In pakketten met blootliggende pads, bare-die-ontwerpen of elke configuratie waarbij pastamigratie een spanningsvoerend oppervlak bereikt, creëren metalen TIM's een lekstroomrisico. Dit risico is niet gering – het is een diskwalificerende voorwaarde in de meeste vermogenselektronica-ontwerpen, tenzij de interfacegeometrie volledig is ingesloten en geverifieerd. Het lekstroomrisico moet worden beoordeeld ten opzichte van het toepassingsspanningsniveau – voor systemen boven 48 V DC is doorgaans een volumeweerstand van ten minste 1 GΩ·cm vereist – en geverifieerd volgens de toepasselijke assemblagekwalificatienorm, in plaats van te worden afgeleid uit bulkmateriaalgegevens alleen.
Pasta's met aluminiumvulling nemen een tussenpositie in. De bulkgeleidbaarheid van aluminium is lager dan die van zilver of koper. Aluminiumoxide vormt zich van nature op de deeltjesoppervlakken tijdens de verwerking, wat de bulkgeleidbaarheid op formulatieniveau gedeeltelijk verlaagt. Deze oxidelaag is echter procesafhankelijk en biedt geen gegarandeerde isolatiebarrière. Daarom mogen thermische interfacematerialen met aluminiumvulling niet standaard als elektrisch veilig worden beschouwd.
Keramische vulstoffen voor isolatie
Keramische vulstoffen bieden een aanzienlijke thermische geleidbaarheid in combinatie met intrinsieke elektrische isolatie. Deze combinatie maakt met keramiek gevulde thermische interfacematerialen (TIM's) de meest gebruikte keuze in vermogenselektronica, EV-batterijmodules en elke toepassing waar diëlektrische sterkte een vereiste is. Deze vulstoffen vormen ook de basis van de meeste thermische interfacematerialen. siliconenvrije thermische interface-oplossingen, die steeds vaker keramische systemen voorschrijven om tegelijkertijd zowel siliconenverontreiniging als het risico op elektrische isolatie te elimineren.
Drie keramische vulmaterialen dekken de meeste ontwerpscenario's:
| Keramische vulling | Intrinsieke thermische geleidbaarheid (ongeveer)* | Opmerkingen over de voorwaarden | Diëlektrische sterkte | Relatieve kosten |
|---|---|---|---|---|
| Aluminiumoxide (Al₂O₃) | ~30 W/m·K | Bulk polykristallijn, kamertemperatuur | Hoog | Laag |
| Zinkoxide (ZnO) | ~25–29 W/m·K | Bulk polykristallijn, kamertemperatuur | Matig tot hoog | Laag tot gemiddeld |
| Boornitride (BN) | Tot circa 400 W/m·K (axiaal) | h-BN-bloedplaatje, axiale richting | Hoog | Hoog |
*Intrinsieke waarden zijn standaard referentiewaarden voor bulk polykristallijn materiaal bij kamertemperatuur. De werkelijke bulk thermische geleidbaarheid van de formulering is afhankelijk van de vulstofconcentratie, de deeltjesgrootteverdeling en de matrixinterfaceweerstand, en moet worden bevestigd door middel van volledige formuleringstesten volgens ASTM D5470 of een equivalent daarvan. De bulkgeleidbaarheid van de formulering is aanzienlijk lager dan de intrinsieke waarden van de vulstof bij alle gangbare vulstofconcentraties.
Aluminiumoxide is de meest gebruikte keramische vulstof vanwege de lage kosten en betrouwbare diëlektrische eigenschappen. Zinkoxide biedt vergelijkbare elektrische isolatie met een iets andere morfologie, waardoor het nuttig is in formuleringen die specifiek reologisch gedrag vereisen. Boornitride is structureel anders: de plaatvormige morfologie zorgt voor een aanzienlijk hogere axiale thermische geleidbaarheid dan gelijkassige keramiek bij een gelijke vulstofconcentratie. De plaatvormige geometrie maakt ook een hogere pakdichtheid mogelijk in multimodale verdelingen, wat een voordeel is bij formuleringen wanneer de geleidbaarheidsdoelen hoger zijn dan wat Al₂O₃ of ZnO kunnen leveren zonder overmatige vulstofconcentratie.
Koolstofhoudende vulstoffen en thermische anisotropie
Wanneer de richting van de warmtestroom kan worden gecontroleerd door de geometrie van de constructie, bieden koolstofhoudende vulstoffen thermische geleidingspaden die gelijkassige keramiek niet kan evenaren — grafiet, koolstofnanobuisjes en grafeenplaatjes geleiden warmte efficiënt in de richting van de basis of as, terwijl ze loodrecht daarop slechte geleiders zijn.
Individuele koolstofnanobuisjes (CNT's) vertonen theoretische axiale thermische geleidbaarheidswaarden van meer dan 3000 W/m·K onder geïdealiseerde meetomstandigheden voor afzonderlijke nanobuisjes; in bulkformuleringen is de gerealiseerde geleidbaarheid aanzienlijk lager als gevolg van de interfaceweerstand tussen de buisjes en de matrix, een willekeurige oriëntatieverdeling en agglomeratiedefecten. De gerapporteerde waarden voor bulkformuleringen liggen doorgaans in het bereik van tientallen tot enkele honderden W/m·K, afhankelijk van de kwaliteit, de concentratie en de uitlijning van de CNT's. Grafeenplaatjes vertonen een vergelijkbare anisotropie.
Deze anisotropie heeft twee implicaties. Ten eerste bepaalt de oriëntatiecontrole tijdens het doseren en uitharden of de as met hoge geleidbaarheid zich uitlijnt met de richting van de warmteoverdracht. Ten tweede vertonen koolstofhoudende vulstoffen bij voldoende concentratie een meetbare elektrische geleidbaarheid, met name langs de as met hoge geleidbaarheid. Deze vulstoffen zijn het meest geschikt voor toepassingen waarbij directioneel thermisch beheer in het ontwerp van de assemblage is opgenomen en waarbij elektrische isolatie structureel wordt geboden in plaats van door het TIM zelf. Opkomende vermogensmodules en elektronica met een hoge dichtheid zijn de toepassingen waar we koolstofhoudende TIM's met de meeste technische expertise zien worden gebruikt.
De categorie vulstoffen die een formulering gebruikt, bepaalt het thermische plafond, maar de dragermatrix bepaalt of dat plafond standhoudt na vijf jaar thermische cycli.
Draagmatrixsystemen en stabiliteit op lange termijn
De betrouwbaarheid op lange termijn van elk TIM-programma hangt meer af van de keuze van de drager dan van de vulstof alleen. De matrix bepaalt de weerstand tegen olielekkage, de doseerbaarheid en de maximale bedrijfstemperatuur die bepaalt of een formulering gedurende een levensduur van 10 jaar aan de specificaties van het accupakket voldoet. De keuze van de vulstof kan niet compenseren voor een drager die degradeert onder de thermische belasting van de toepassing.
Siliconenoliebasis en de thermische limieten ervan
Siliconenoliedragers zijn de meest gebruikte TIM-basis vanwege hun flexibiliteit bij lage temperaturen, oxidatiestabiliteit tot ongeveer 150-200 °C (afhankelijk van het molecuulgewicht van polydimethylsiloxaan en de toevoegingen in de formulering – TGA-gegevens van de leverancier moeten worden opgevraagd om de specifieke bovengrens voor een bepaalde formulering te bevestigen) en compatibiliteit met een breed scala aan vulstoffen. Polydimethylsiloxaan (PDMS) en de functionele derivaten ervan zijn de standaard siliconenbasisvloeistoffen.
Twee risico's zijn procesgerelateerd. Ten eerste, olielekkage – de migratie van laagmoleculaire siliconenfracties uit het vulstofnetwerk onder thermische cycli of langdurig verhoogde temperaturen. Olielekkage zet siliconen af op aangrenzende oppervlakken, wat hechtingsproblemen veroorzaakt bij secundaire verbindingsprocessen en optische componenten of elektrische contacten kan verontreinigen. Ten tweede, siliconendamp – bij temperaturen die de bovengrens van de stabiliteit benaderen, kunnen vluchtige siliconenverbindingen zich afzetten op connectorcontacten en relaisoppervlakken. In automobiel- en ruimtevaarttoepassingen is siliconenverontreiniging een beheersbaar risico dat kwalificatietesten vereist, en geen theoretische zorg.
Niet-siliconen en koolwaterstofdragers
Waar siliconendampen een onacceptabele factor vormen in plaats van een theoretisch probleem, bieden synthetische koolwaterstofdragers – PAO, PIB en andere niet-siliconenhoudende basisstoffen – het stabiele alternatief met lage dampdruk dat vereist is in automobiel- en optische systeemprogramma's. Deze dragers worden voorgeschreven in toepassingen waar vluchtige siliconen een onacceptabele factor zijn: bepaalde regelmodules voor auto's, harde schijven en optische systemen.
PAO-dragers bieden met name een goede thermische stabiliteit, een lage dampdruk en compatibiliteit met vulstofsystemen voor hoge temperaturen. De keerzijde is een beperktere formuleringsvrijheid. Niet-siliconenbasissen hebben vaak een hogere viscositeit en een beperkter vloeigedrag bij lage temperaturen dan siliconenbasissen. Voor EV-accupakketten met lange onderhoudsintervallen en bedrijfstemperaturen die onder 0 °C dalen, vereist de keuze van de drager een validatie over het volledige temperatuurprofiel – niet alleen de bovengrens. We specificeren niet-siliconenbasissen voor automotive TIM-programma's waarbij siliconendampverontreiniging expliciet is uitgesloten door de OEM-eisen.
De keuze van de drager bepaalt de stabiliteitsgrens; de daaropvolgende formulatieparameters – deeltjesgrootte, vulstofconcentratie en deeltjesgrootteverdeling – bepalen hoeveel van het thermische potentieel van de vulstof daadwerkelijk wordt omgezet in gemeten bulkgeleidbaarheid.
Deeltjesgrootte, belading en multimodale gradering
Drie beheersbare parameters – deeltjesgrootte, volumebelasting en korrelgrootteverdeling – bepalen de maximale prestaties van elke TIM-formulering, en geen enkele variabele kan afzonderlijk worden aangepast zonder de andere twee te beïnvloeden.
Deeltjesgrootte Dit bepaalt de pakkinggeometrie en het contactoppervlak van de interface. Kleinere deeltjes (submicron) maximaliseren het oppervlaktecontact, maar verhogen de viscositeit sterk bij een gelijke belading. Grotere deeltjes (5–20 µm) maken een hogere belading mogelijk bij een lagere viscositeit, maar verminderen de uniformiteit van de pakking in dunne verbindingslijnen.
Volumebelastingsconcentratie De geleidbaarheid wordt naar een drempelwaarde gedreven. Beneden de percolatiedrempel – de concentratie waarbij vulstofdeeltjes een continu thermisch netwerk vormen – neemt de geleidbaarheid slechts zwak toe met de vulstofconcentratie. Voor typische keramische vulstofsystemen ligt deze drempelwaarde rond de 35-45 volumeprocent; boven deze concentratie stijgt de geleidbaarheid steiler en stabiliseert zich vervolgens, omdat de grensvlakweerstand van de matrix verdere toename beperkt. De praktische vulstofconcentratie wordt bovendien beperkt door de viscositeit: boven ongeveer twee derde van het volume van de formulering (ongeveer 65-70 volumeprocent in de meeste keramische formuleringen) neemt de viscositeit zodanig toe dat verwerking met doseerapparatuur onmogelijk wordt.
Multimodale deeltjesgrootteclassificatie lost het conflict tussen vulgraad en viscositeit op. Door twee of drie verschillende deeltjesgroottefracties te mengen – meestal een grove fractie in het bereik van 10–20 µm met een fijne fractie in het bereik van 1–2 µm – kunnen kleinere deeltjes de lege ruimte tussen grotere deeltjes opvullen, waardoor de pakdichtheid toeneemt zonder dat de viscositeit evenredig toeneemt. Multimodale gradatie is precies hoe formuleringen met een hoge geleidbaarheid (boven 6–8 W/m·K bulk) een viscositeit bereiken die geschikt is voor dosering. Hoe goed deze parameters zich vertalen naar prestaties in de praktijk, hangt af van... Toepassingsmethoden voor thermische pasta en de controle over de hechtlaag is net zo belangrijk als de keuze van de formulering.
Deze parameters werken op elkaar in en de ontwerprumte vereist iteratieve validatie volgens ASTM D5470 voor bulkgeleidbaarheid en reologische testen voor procescompatibiliteit.
Dat validatiekader fungeert als beslissingsfilter voor de daaropvolgende selectielogica van de toepassingssector.
TIM-selectie op basis van toepassingssector
De keuze van het TIM (Thermal Interface Material) voor een specifieke toepassing varieert afhankelijk van het temperatuurbereik, de vereisten voor elektrische isolatie en de beperkingen van het doseerproces. Om het vulstof-matrixkader te vertalen naar een werkbaar besluitvormingsproces, is het essentieel om deze drie variabelen af te stemmen op de beschikbare formuleringsmogelijkheden.
| Toepassingssector | Temperatuurbereik (typisch)† | Vereiste elektrische isolatie | Voorkeursvullerklasse | Voorkeur van de vervoerder |
|---|---|---|---|---|
| EV-accupakket | -30 °C tot 85 °C (celoppervlak) | Vereist (cel-tot-cel) | Keramiek (Al₂O₃, BN) | Siliconenvrij of siliconen met minimale bloedafgifte |
| Vermogensmodules (IGBT/SiC) | Verbindingspunt tot 175 °C | Vereist | Keramiek (BN-dominant voor geleidbaarheid) | Zeer stabiele siliconen of PAO |
| Industriële elektronica | -20 °C tot 125 °C | Toepassingsafhankelijk | Keramisch of metaalachtig, afhankelijk van de isolatie. | siliconen |
†De temperatuurbereiken zijn representatieve industriële referentiewaarden voor de vermelde toepassingsgebieden. De werkelijke bedrijfslimieten moeten worden bevestigd aan de hand van de specificaties voor thermisch beheer van de OEM en de toepasselijke kwalificatienorm. AEC-Q200 voor auto-onderdelen, of de relevante IEC- of UL-norm voor de eindgebruikclassificatie.
EV-accupakketten vereisen elektrische isolatie tussen cellen of tussen cellen en koelplaten, waardoor metalen vulstoffen op de meeste plaatsen overbodig zijn. De thermische belasting is hoog, waardoor de weerstand tegen het wegpompen van olie en het olieverlies gedurende meer dan 10 jaar bepalend zijn voor de keuze van de drager. We valideren EV-accu-TIM's aan de hand van profielen met duizenden thermische cycli voordat ze in productie worden genomen.
Toepassingen voor vermogensmodules – met name SiC- en IGBT-modules die werken bij temperaturen boven de 150 °C – vereisen zowel een hoge geleidbaarheid als een hoge diëlektrische sterkte. Keramische formuleringen met een dominant BN-gehalte in zeer stabiele dragers voldoen hieraan. Niet-siliconen dragers worden steeds vaker voorgeschreven door autofabrikanten voor thermische interfacematerialen (TIM's) in vermogensmodules vanwege de uitsluiting van siliconenverontreiniging in de assemblageomgevingen van modules.
Industriële elektronica bestrijkt een breed temperatuurbereik met meer variabele isolatie-eisen. Metalen vulstoffen blijven geschikt voor gesloten interfaces zonder blootgestelde spanningen. Keramische vulstoffen dekken alle posities waar isolatie vereist is. De keuze van de drager is minder beperkt dan in de automobielindustrie, hoewel de eisen aan een lange levensduur in infrastructuurelektronica steeds vaker de voorkeur geven aan formuleringen met een lagere lekstroom. Voor een gestructureerd kader over het kiezen van een thermisch geleidend materiaal In al deze sectoren is de stabiliteit van de drager onder het verwachte thermische cyclusprofiel het eerste filter.
De vragen die het vaakst aan de orde komen bij selectiebeoordelingen – over de veiligheid van metaalvulstoffen, de afwegingen bij keramische vulstoffen en de stabiliteit van de drager op lange termijn – worden hieronder direct beantwoord.
Conclusie
In onze projectervaring met thermisch beheer van EV-batterijen en vermogensmodules is optimalisatie langs één as – het kiezen van de optie met de hoogste geleidbaarheid zonder de diëlektrische sterkte, de uitpompweerstand en de dragerstabiliteit te valideren ten opzichte van het werkelijke levensduurprofiel – een terugkerende bron van fouten bij de selectie van thermische interfacematerialen (TIM's). De materiaalchemie die in dit artikel wordt beschreven, biedt het kader om deze fout te voorkomen en om leveranciersgegevensbladen te lezen met de specificiteit die dergelijke beslissingen vereisen.
Als uw toepassing een geteste oplossing van specificatiekwaliteit vereist, dan bent u bij ons aan het juiste adres. warmtegeleidend vet Ons assortiment omvat formuleringen op siliconenbasis en zonder siliconen, die gevalideerd zijn voor gebruik in EV-batterijen en vermogensmodules. We staan klaar om u te ondersteunen bij de selectie van vulstoffen en dragers die aansluiten op uw specifieke thermische cyclusprofiel en isolatie-eisen. Neem contact met ons op om uw project te bespreken.
FAQ
Maken metalen vulstoffen de thermische pasta in vermogenselektronica elektrisch geleidend?
Metalen thermische pasta's geleiden elektriciteit zodra de deeltjesconcentratie de percolatiedrempel overschrijdt. Het veiligheidsprobleem zit hem niet zozeer in de bulkgeleidbaarheid, maar in de vraag of de pasta tijdens thermische cycli naar spanningsvoerende oppervlakken migreert. Volledig gesloten, lateraal beperkte interfaces kunnen veilig metalen TIM's gebruiken als het migratierisico is vastgesteld. Pakketten met blootliggende pads of elke geometrie waarbij uitknijpende pasta de printplaatsporen bereikt, vereisen alternatieven met keramische vulling; het lekrisico moet worden geverifieerd volgens de toepasselijke assemblagekwalificatienorm en mag niet worden afgeleid uit bulkgegevens.
Hoe verhouden aluminiumoxide, zinkoxide en boornitride zich tot elkaar als keramische vulstoffen?
Al₂O₃ (~30 W/m·K intrinsiek) is de standaardkeuze voor formuleringen waarbij een bulkgeleidbaarheid onder de 4–5 W/m·K acceptabel is en de kosten een beperkende factor zijn. ZnO (~25–29 W/m·K) biedt een vergelijkbare isolatie met een andere deeltjesmorfologie, wat het reologische gedrag in formuleringen met een hoge vulstofconcentratie beïnvloedt. De BN-plaatstructuur maakt een bulkgeleidbaarheid van meer dan 6–8 W/m·K mogelijk met behoud van de diëlektrische sterkte, maar dit gaat gepaard met aanzienlijk hogere kosten. Alle drie de waarden zijn referentiewaarden voor vulstoffen; voor de werkelijke geleidbaarheid van de formulering is een ASTM D5470-test vereist.
Wat is het verschil tussen TIM's op siliconenbasis en TIM's op niet-siliconenbasis bij hoge temperaturen?
Siliconenolie-dragers zijn bestand tegen temperaturen tot ongeveer 150-200 °C, maar boven dat bereik verdampen laagmoleculaire fracties naar aangrenzende oppervlakken – een faalmechanisme dat in automobielomgevingen tot een kwalificatiefout kan leiden. PAO- en synthetische koolwaterstofdragers vertonen een lagere dampdruk, minder olielekkage en geen specifiek risico op siliconenverontreiniging. In automobieltoepassingen en vermogenselektronica met lange levensduur worden steeds vaker niet-siliconenbasissen voorgeschreven, ondanks hun beperktere verwerkingsbereik bij lage temperaturen.
Hoe beïnvloeden de deeltjesgrootte en de concentratie de thermische geleidbaarheid van de formulering?
Onder de percolatiedrempel (~35–45 vol% voor keramische vulstoffen) voegt extra vulstof weinig geleidbaarheid toe; eenmaal overschreden, stijgt de geleidbaarheid sterk, maar vlakt af omdat de grensvlakweerstand van de matrix de beperkende factor wordt. Submicrondeeltjes verhogen de viscositeit sterk bij een gelijke vulstofconcentratie; grotere deeltjes in het bereik van 10–20 µm maken een hogere vulstofconcentratie mogelijk bij een lagere viscositeit. Multimodale verdelingen – een mengsel van grove en fijne fracties – lossen dit conflict op, en daarom worden bij formuleringen met een bulkwaarde van meer dan 6–8 W/m·K routinematig bimodale of trimodale deeltjesgrootteverdelingen gebruikt.
