{"id":7625,"date":"2026-08-28T09:01:01","date_gmt":"2026-08-28T09:01:01","guid":{"rendered":"https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/?p=7625"},"modified":"2026-08-28T09:01:01","modified_gmt":"2026-08-28T09:01:01","slug":"conducibilita-termica-dei-thermal-interface-materials-tim-perche-misurarla-sotto-compressione-fa-la-differenza","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/2026\/08\/28\/conducibilita-termica-dei-thermal-interface-materials-tim-perche-misurarla-sotto-compressione-fa-la-differenza\/","title":{"rendered":"Conducibilit\u00e0 termica dei Thermal Interface Materials (TIM): perch\u00e9 misurarla sotto compressione fa la differenza"},"content":{"rendered":"<p>La conducibilit\u00e0 termica dichiarata dal produttore \u00e8 davvero quella che il materiale offrir\u00e0 nel tuo dispositivo?<\/p>\n<p>Quando si progetta un sistema elettronico, un pacco batterie o un&#8217;applicazione ad alta densit\u00e0 di potenza, la gestione del calore diventa uno degli aspetti pi\u00f9 critici. Ma c&#8217;\u00e8 una domanda che molti progettisti, ricercatori e responsabili di laboratorio si pongono:<\/p>\n<p>Le <strong>prestazioni termiche<\/strong> di un Thermal Interface Material (TIM) rimangono le stesse una volta installato e sottoposto a compressione?<\/p>\n<p>La risposta \u00e8 no.<\/p>\n<p>Le propriet\u00e0 termiche dei TIM possono variare significativamente in funzione delle <strong>reali condizioni di utilizzo.<\/strong><\/p>\n<p>Per questo motivo, limitarsi ai valori di conducibilit\u00e0 termica dichiarati nelle schede tecniche pu\u00f2 portare a valutazioni incomplete e, in alcuni casi, a scelte progettuali non ottimali.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><strong>Cosa sono i Thermal Interface Materials?<\/strong><\/h2>\n<p>I <strong>Thermal Interface Materials (TIM)<\/strong> sono materiali progettati per migliorare il trasferimento di calore tra due superfici a contatto.<\/p>\n<p>Durante l&#8217;assemblaggio di componenti elettronici, infatti, anche superfici apparentemente perfette presentano micro-irregolarit\u00e0 che intrappolano aria, uno dei peggiori conduttori termici. Il TIM riempie questi vuoti, riducendo la resistenza termica dell&#8217;interfaccia e favorendo la dissipazione del calore verso dissipatori, heat sink o sistemi di raffreddamento.<\/p>\n<p>Tra i TIM pi\u00f9 utilizzati troviamo:<\/p>\n<ul>\n<li>pad termici;<\/li>\n<li>grease e paste termiche;<\/li>\n<li>gel termici;<\/li>\n<li>materiali a cambiamento di fase (PCM);<\/li>\n<li>gap filler siliconici e non siliconici.<\/li>\n<\/ul>\n<p>La scelta del materiale dipende dall&#8217;applicazione, dalla pressione di contatto, dalla rugosit\u00e0 delle superfici, dalla temperatura operativa e dalle prestazioni richieste.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><strong>Perch\u00e9 la compressione influenza la conducibilit\u00e0 termica?<\/strong><\/h2>\n<p>Durante il montaggio di un dispositivo, il TIM viene quasi sempre sottoposto a una determinata forza di serraggio.<\/p>\n<p>La compressione modifica la struttura del materiale:<\/p>\n<ul>\n<li>riduce gli spazi vuoti interni;<\/li>\n<li>aumenta il contatto tra filler termicamente conduttivi;<\/li>\n<li>migliora l&#8217;adesione alle superfici;<\/li>\n<li>riduce la resistenza termica di contatto.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Il risultato?<\/p>\n<p><strong>La conducibilit\u00e0 termica effettiva pu\u00f2 aumentare sensibilmente rispetto al valore misurato senza carico.<\/strong><\/p>\n<p>Per questo motivo \u00e8 fondamentale caratterizzare il materiale nelle stesse condizioni in cui lavorer\u00e0 realmente.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"alignnone wp-image-7628 size-full\" src=\"https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/wp-content\/uploads\/2026\/08\/tim1.jpg\" alt=\"\" width=\"538\" height=\"357\" srcset=\"https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/wp-content\/uploads\/2026\/08\/tim1.jpg 538w, https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/wp-content\/uploads\/2026\/08\/tim1-300x199.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 538px) 100vw, 538px\" \/><\/p>\n<h2><strong>Misurare la conducibilit\u00e0 termica dei TIM nelle reali condizioni operative<\/strong><\/h2>\n<p>La piattaforma<a href=\"https:\/\/fkv.it\/rappresentate\/c-therm\/conducibilit%C3%A0-termica\/trident\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\"> <strong>Trident\u2122<\/strong> di <strong>C-Therm<\/strong><\/a> utilizza il metodo <strong>Transient Plane Source (TPS)<\/strong> per misurare la conducibilit\u00e0 termica in modo rapido e accurato.<\/p>\n<p>Grazie all&#8217;accessorio <strong>Compression Test Accessory (CTA)<\/strong> \u00e8 possibile applicare una forza controllata sul campione e monitorarne contemporaneamente il grado di compressione.<\/p>\n<p>In questo modo il laboratorio pu\u00f2 valutare come cambia la conducibilit\u00e0 termica durante il serraggio del componente, simulando fedelmente le condizioni operative del prodotto finale.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><strong>Il caso applicativo: TIM siliconici e non siliconici<\/strong><\/h2>\n<p>Per verificare l&#8217;influenza della compressione sono stati analizzati due differenti thermal pad:<\/p>\n<ul>\n<li>un TIM siliconico;<\/li>\n<li>un TIM non siliconico.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Le misure sono state effettuate utilizzando:<\/p>\n<ul>\n<li>Trident\u2122 con tecnologia FLEX Transient Plane Source (TPS);<\/li>\n<li>sensore TPS da 13 mm;<\/li>\n<li>Compression Test Accessory (CTA);<\/li>\n<li>temperatura ambiente;<\/li>\n<li>media di tre misure per ciascuna condizione.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Sono stati valutati tre differenti livelli di compressione:<\/p>\n<ul>\n<li>0%<\/li>\n<li>20%<\/li>\n<li>45%<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><strong>I risultati<\/strong><\/h2>\n<h3><strong>Thermal Interface Material siliconico<\/strong><\/h3>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"alignnone size-medium wp-image-7626\" src=\"https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/wp-content\/uploads\/2026\/08\/silicon-TIM-300x267.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"267\" srcset=\"https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/wp-content\/uploads\/2026\/08\/silicon-TIM-300x267.jpg 300w, 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class=\"mtr-cell-content\">20%<\/div><\/td>\n<td data-mtr-content=\"Conducibilit\u00e0 termica\" class=\"mtr-td-tag\"><div class=\"mtr-cell-content\">9,34 W\/m\u00b7K<\/div><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td data-mtr-content=\"Compressione\" class=\"mtr-td-tag\"><div class=\"mtr-cell-content\">45%<\/div><\/td>\n<td data-mtr-content=\"Conducibilit\u00e0 termica\" class=\"mtr-td-tag\"><div class=\"mtr-cell-content\">9,93 W\/m\u00b7K<\/div><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>L&#8217;aumento complessivo supera il <strong>15%<\/strong>, dimostrando come la compressione migliori l&#8217;efficienza del trasferimento di calore.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3><strong>Thermal Interface Material non siliconico<\/strong><\/h3>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"alignnone size-medium wp-image-7627\" src=\"https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/wp-content\/uploads\/2026\/08\/nonsilicon-TIM-300x264.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"264\" 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W\/m\u00b7K<\/div><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td data-mtr-content=\"Compressione\" class=\"mtr-td-tag\"><div class=\"mtr-cell-content\">20%<\/div><\/td>\n<td data-mtr-content=\"Conducibilit\u00e0 termica\" class=\"mtr-td-tag\"><div class=\"mtr-cell-content\">1,77 W\/m\u00b7K<\/div><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td data-mtr-content=\"Compressione\" class=\"mtr-td-tag\"><div class=\"mtr-cell-content\">45%<\/div><\/td>\n<td data-mtr-content=\"Conducibilit\u00e0 termica\" class=\"mtr-td-tag\"><div class=\"mtr-cell-content\">2,18 W\/m\u00b7K<\/div><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>Pur partendo da una conducibilit\u00e0 inferiore rispetto al TIM siliconico, il materiale ha registrato un <strong>incremento percentuale ancora pi\u00f9 marcato:<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>+16,4% passando da 0% a 20% di compressione;<\/li>\n<li>+23,2% a 45% di compressione.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Questo dimostra quanto il comportamento del materiale possa cambiare durante l&#8217;installazione e quanto sia importante caratterizzarlo nelle condizioni di utilizzo reali.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3><strong>Perch\u00e9 questi dati sono importanti per progettisti e laboratori?<\/strong><\/h3>\n<p>Misurare la conducibilit\u00e0 termica<strong> senza considerare la compressione<\/strong> pu\u00f2 portare a:<\/p>\n<ul>\n<li>sottostimare le prestazioni del materiale;<\/li>\n<li>scegliere TIM non ottimali;<\/li>\n<li>progettare sistemi di raffreddamento sovradimensionati;<\/li>\n<li>ridurre l&#8217;affidabilit\u00e0 di componenti elettronici e batterie.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Al contrario, una <strong>caratterizzazione realistica<\/strong> consente di:<\/p>\n<ul>\n<li>confrontare materiali in modo oggettivo;<\/li>\n<li>ottimizzare il design termico;<\/li>\n<li>migliorare l&#8217;efficienza energetica;<\/li>\n<li>ridurre tempi e costi di sviluppo;<\/li>\n<li>validare rapidamente nuovi materiali.<\/li>\n<\/ul>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"alignnone wp-image-7424 size-full\" src=\"https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Trident-2024-1024x673-1.jpg\" alt=\"\" width=\"1024\" height=\"673\" srcset=\"https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Trident-2024-1024x673-1.jpg 1024w, https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Trident-2024-1024x673-1-300x197.jpg 300w, https:\/\/fkv.it\/strumentazionedalaboratorio\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Trident-2024-1024x673-1-768x505.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/p>\n<h2><strong>Trident\u2122 di C-Therm: misure affidabili anche in condizioni reali<\/strong><\/h2>\n<p>Il sistema <strong>Trident\u2122<\/strong> di <strong>C-Therm<\/strong> \u00e8 progettato per la caratterizzazione termica di materiali solidi, liquidi, paste e materiali soffici.<\/p>\n<p>Grazie alla tecnologia <strong>Transient Plane Source (TPS)<\/strong> e al <strong>Compression Test Accessory (CTA)<\/strong> \u00e8 possibile misurare la conducibilit\u00e0 termica dei Thermal Interface Materials simulando le condizioni di esercizio, ottenendo dati estremamente rappresentativi delle prestazioni reali.<\/p>\n<p>Questa capacit\u00e0 rende Trident uno strumento particolarmente indicato per attivit\u00e0 di ricerca e sviluppo, controllo qualit\u00e0 e sviluppo di nuovi materiali destinati ai settori elettronico, automotive, batterie, aerospazio e materiali avanzati.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><strong>FKV: partner C-Therm per la misura della conducibilit\u00e0 termica<\/strong><\/h2>\n<p>FKV distribuisce in Italia le soluzioni <strong>C-Therm<\/strong> per la caratterizzazione delle propriet\u00e0 termiche dei materiali, supportando universit\u00e0, centri di ricerca e aziende nello sviluppo di materiali sempre pi\u00f9 performanti.<\/p>\n<p>Se desideri approfondire come misurare la conducibilit\u00e0 termica dei Thermal Interface Materials nelle reali condizioni di utilizzo o conoscere le potenzialit\u00e0 della piattaforma Trident\u2122, il team FKV \u00e8 a disposizione per una consulenza tecnica dedicata.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La conducibilit\u00e0 termica dichiarata dal produttore \u00e8 davvero quella che il materiale offrir\u00e0 nel tuo dispositivo? 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