窒化ホウ素系材料を活用した
高熱伝導・絶縁部品の加工提案

Proposal for Processing High-Thermal-Conductivity,
Insulating Components Using Boron Nitride-Based Materials

窒化ホウ素系材料を活用した
高熱伝導・絶縁部品の加工提案をご紹介いたします。

課題概要

熱を効率よく伝えたい一方で、電気的な絶縁性も確保したい部位に対し、窒化ホウ素（BN）系の高熱伝導・絶縁材料を活用した部品化を提案する技術事例です。
熱伝導と絶縁という二つの要求を、材料選定だけでなく、必要形状への精密加工や他の機能性材料との組み合わせまで含めて解決する考え方です。

お客様の課題

パワーエレクトロニクスや高出力電子部品では、発熱部から筐体・ヒートシンクへ熱を逃がす必要がある一方、電気的には絶縁しなければならないケースがあります。熱伝導性だけを重視すると絶縁性や加工性が不足し、絶縁性だけを重視すると熱抵抗が大きくなる場合があります。

  • ・高い熱伝導性と電気絶縁性を両立したい
  • ・部品形状に合わせて絶縁性熱伝導材を加工したい
  • ・薄型・複雑形状に対応したい
  • ・粘着・固定等の機能も付与したい
  • ・試作段階から材料選定を相談したい

ニチベイパーツの
解決アプローチ

必要な熱伝導性、耐電圧、厚み、柔軟性、使用温度などを確認し、窒化ホウ素系材料を含む高熱伝導・絶縁材料から候補を選定します。
材料を必要形状へ加工するだけでなく、必要に応じて粘着材、保護フィルム、クッション材等を組み合わせ、実装しやすい絶縁・熱伝導部品として部品化します。熱経路と電気絶縁の境界をどこに設けるかまで考えながら構成を検討します。

  • ・熱伝導性、耐電圧、厚み、使用温度等の要求を整理
  • ・窒化ホウ素系材料を含む候補材料を選定
  • ・必要形状へ精密加工し、実装部品として部品化
  • ・粘着・保護・クッション等の付加機能を組み合わせ

採用した素材・加工技術

採用素材

  • ・窒化ホウ素系高熱伝導・絶縁材料
  • ・セラミック系／樹脂系の絶縁熱伝導材料
  • ・粘着材、保護フィルム、クッション材

加工技術

  • ・精密打ち抜き、形状加工
  • ・異種材料の貼り合わせ・積層加工

熱伝導率だけでなく、絶縁性、耐熱性、厚み、柔軟性、加工性を総合的に見て材料を選定します。必要に応じて複数材料を積層し、取り扱いやすい部品形態へ仕上げます。

解決結果・効果

熱を逃がしたい部位で電気絶縁も確保するための材料・構造選択肢を提示できます。必要な形状へ加工し、他の機能性材料と一体化することで、材料単体ではなく実装可能な部品として検討できます。
本件は技術提案例のため、熱伝導率、耐電圧、使用温度等の性能は採用材料により異なります。要求仕様に応じて候補材料を絞り込み、試作・評価を通じて適切な構造を検討します。

  • ・熱伝導と電気絶縁の両立を材料・構造で検討
  • ・薄型・複雑形状の絶縁熱伝導部品へ加工
  • ・粘着・保護等の付加機能を一体化
  • ・試作段階から材料選定・加工方法を提案

熱と電気絶縁の両立が必要な幅広い電子・電装部品へ展開できます。

窒化ホウ素に限定せず、
セラミック系・樹脂系等の機能性材料も含め、
要求性能に応じた高熱伝導・絶縁部品へ横展開します。

  • 定置型蓄電池、産業用バッテリー
  • 電動工具・モビリティ用電池
  • 高発熱電子部品周辺の耐熱・断熱部材
  • 耐熱・断熱・クッション性を同時に必要とする部品