Unter Strom: SEMIKRON produziert Leistungshalbleitermodule aus Ultradur®

• Neue Anwendung des hochstabilen PBT von BASF in der Leistungselektronik
• Enge Kooperation zwischen BASF und SEMIKRON in der Anwendungsentwicklung

Das Polybutylenterephthalat (PBT) Ultradur^® B4450 G5 von BASF kommt seit Anfang des Jahres 2015 in der Serienproduktion der Leistungshalbleitermodule MiniSKiiP Dual der Firma SEMIKRON zum Einsatz. Das in diesem PBT eingesetzte Flammschutzsystem enthält kein Halogen und ist RoHS-konform (RoHS: restriction of hazardous substances). Leistungshalbleiter­module (oder Gleichstrom/Wechselstromwandler) werden zum Beispiel in der industriellen Antriebstechnik, Solarwechselrichtern oder im Antrieb von Elektrofahrzeugen verbaut. Entstehende Wärme wird durch metallische Kühlkörper von den Modulen abgeleitet. So lässt sich ein Anstieg der Temperatur verhindern und eine optimale Betriebstemperatur sicherstellen. Der Schutz der Leistungshalbleiter gegen äußere Einflüsse wie Feuchtigkeit, Schmutz und Temperaturschwankungen erfolgt mit einem Gehäuse aus dem thermoplastischen Ultradur^®.

Der Werkstoff ist nach UL 94 ab einer Wanddicke von 1,5 Millimetern als V-0 eingestuft und eignet sich, in Kombination mit einem sehr guten RTI (relativer Temperaturindex) von 140 °C, besonders gut für die Anwendung in elektrischen Leistungsmodulen, die einer hohen Hitzeentwicklung ausgesetzt sind. Der Thermoplast verfügt darüber hinaus über gute mechanische Eigenschaften und kann hell eingefärbt werden. Mit einem CTI-Wert von 600 überzeugt das Material durch eine außergewöhnlich gute elektrische Isolierfähigkeit und bietet dadurch auch bei kleinen und detailreichen Bauteilen wie dem MiniSKiiP Dual große Gestaltungsfreiheit. Ultradur B4450 G5 ist mit 25 Prozent Glasfasern verstärkt, was den Bauteilen zusätzliche Stabilität verleiht.

„Dank der guten Kooperation und der kompetenten anwendungs- und simulationstechnischen Unterstützung von BASF ist es uns gelungen, Bauteile herzustellen, die nicht nur überaus stabil sind, sondern auch für ein glasfaserverstärktes Material einen nur sehr geringen Verzug aufweisen“, erklärt Dr.-Ing. Jörn Grossmann, Materialexperte Neue Technologien bei SEMIKRON, die Vorgehens­weise in der Testphase. Inzwischen prüft das Unternehmen weitere Einsatzmöglichkeiten von Ultradur B4450 G5.

Ultradur B4450 G5 zeichnet sich dadurch aus, dass es sehr effektiv zur Vermeidung von elektrolytischer Korrosion beiträgt: Verbaute Metallkontakte werden selbst unter feucht-warmen Bedingungen nur minimal angegriffen. Kurzschlüsse und dadurch entstehende Folgeschäden können so vermieden werden. Bereits zuvor haben SEMIKRON und BASF erfolgreich im Bereich der Charakterisierung elektrolytischer Korrosion zusammenge­arbeitet. Das Ergebnis: Eine neuartige Testmethode, mit der Thermoplaste von BASF auf Resistenz gegenüber elektrolytischer Korrosion geprüft werden können. [Der Plastverarbeiter, Ausgabe 12/2014, Seite 52-54, Autor: Jochen Seubert, BASF SE]

Weitere Informationen unter: www.ultradur.de

Über SEMIKRON:
SEMIKRON ist einer der weltweit führenden Hersteller für Leistungselektronik-komponenten und -systeme im mittleren Leistungssegment (ca. 2kW bis 10MW). Die Produkte sind das Herz moderner, energieeffizienter Motorantriebe und industrieller Automatisierungssysteme. Weitere Anwendungen umfassen Stromversorgungen, erneuerbare Energien (Wind, Solar) sowie die Elektrifizierung von Nutzfahrzeugen. Innovative Halbleitermodule von SEMIKRON ermöglichen es Kunden, kleinere, energieeffizientere Leistungselektroniksysteme zu entwickeln. Diese Systeme wiederum helfen, den weltweiten Energieverbrauch zu reduzieren. SEMIKRON ist ein im Jahr 1951 gegründetes Familienunternehmen mit Sitz in Nürnberg. Heute sind weltweit über 2.900 Beschäftigte in 25 Niederlassungen tätig.

Über den Bereich Performance Materials der BASF
Der Bereich Performance Materials der BASF bündelt das gesamte werkstoffliche Know-how der BASF für innovative, maßgeschneiderte Kunststoffe unter einem Dach. Der Bereich, der in vier großen Branchen – Transportwesen, Bauwirtschaft, industrielle Anwendungen und Konsumgüter – aktiv ist, verfügt über ein breites Portfolio von Produkten und Services sowie ein tiefes Verständnis für anwendungsorientierte Systemlösungen. Wesentliche Treiber für Profitabilität und Wachstum sind unsere enge Zusammenarbeit mit den Kunden und ein klarer Fokus auf Lösungen. Starke F&E-Kompetenzen bilden die Basis für die Entwicklung innovativer Produkte und Anwendungen. 2014 betrug der weltweite Umsatz des Bereichs Performance Materials 6,5 Milliarden €. Mehr Informationen im Internet unter: www.performance-materials.basf.com.

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