חומרי ממשק תרמי (TIM) משמשים בעיקר למילוי פערי המיקרו וחורים לא אחידים שנוצרו כאשר שני חומרים מגיעים במגע, להפחית את עמידות מגע העברת החום ושיפור ביצועי פיזור החום של המכשיר. תרחישי יישומים ספציפיים כוללים:
בין שבב לקירור חום: שימוש בחומרי ממשק תרמי בין שבב לקירור חום יכול להחריג אוויר, להקים תעלת הולכת חום יעילה, להפחית את עמידות המגע ולשפר את היעילות של גוף החום.
בין מעטפת מודול ומתכת: שימוש בחומרי ממשק תרמי בין מודול לקליפת מתכת יכול למלא את הפער, להפחית את ההתנגדות התרמית ולשפר את אפקט פיזור החום.
סוללת חשמל: בסוללת חשמל, חומרי ממשק תרמי משמשים לעצירה בין תאי הסוללה, ועציצים בין קבוצת מודולי הסוללה כולה לבין גוף החום כדי לשפר את ביצועי פיזור החום ובטיחות הסוללה.
מהפך פוטו -וולטאי: במהפך פוטו -וולטאי משתמשים בחומרי ממשק תרמי בין מודול IGBT לקליפה כדי להפחית את הטמפרטורה הפנימית של הציוד ולשפר את היציבות והאמינות של הציוד.
תחנת בסיס 5G: בתחנות בסיס 5G, חומרי ממשק מוליכים תרמית משמשים לשיפור יעילות פיזור החום ולהבטיח פעולה יעילה של תחנות בסיס .