在電子材料表面和散熱器之間存在細微的凹凸不平的空隙,如果將他們直接安裝在一起,它們間的實際接觸面積只有散熱器底座面積的10%,其余均為空氣間隙。因為空氣熱導率只有0.024W/(m.K),將導致電子元件與散熱器間的接觸熱阻非常大,嚴重阻礙了熱量的傳導,造成散熱器的效能低下。
在電子產品中使用導熱材料有幾個關鍵原因:
? 散熱: 電子設備在運行時會產生熱量,例如集成電路、處理器、放大器等元件。過多的熱量會影響設備的性能和壽命,甚至可能導致元件故障。導熱材料能夠有效地將這些熱量傳遞到散熱器或散熱風扇上,幫助設備保持在安全的溫度范圍內。
? 溫度均衡: 電子元件可能在同一設備內處于不同的溫度區域。導熱材料有助于均衡這些溫度差異,防止熱量在設備內部聚集,確保各個元件都能夠在適宜的溫度下運行。
? 提高散熱器效率: 在一些情況下,導熱材料被用于填充散熱器和散熱風扇與元件表面之間的空隙,以減少界面熱阻。這有助于提高散熱器的效率,使熱量更有效地傳遞到周圍環境中。
? 保護元件: 導熱材料還可以在某些情況下提供物理保護。例如,硅膠導熱墊通常用于填充元件之間的空隙,不僅有助于導熱,還可以緩解機械應力,降低元件因振動或沖擊而受到的損害。
? 提高電子元件性能: 一些高性能電子元件,尤其是處理器和芯片等,對溫度非常敏感。通過使用導熱材料,可以幫助維持這些元件在最佳工作溫度范圍內,提高其性能和可靠性。
使用具有高導熱性的導熱材料填充滿這些間隙,排除其中的空氣,在電子元件和散熱器間建立熱傳導通道,可以大幅度增加熱源與散熱器之間的接觸面積,減少接觸熱阻,使散熱器的作用良好的發揮。
【上海拜高導熱材料】
? 導熱硅膠片
在行業內,又稱為導熱硅膠墊,導熱矽膠片,軟性導熱墊等等,是專門為利用縫隙傳遞熱量的設計方案生產,夠填充縫隙,完成發熱部位與散熱部位間的熱傳遞,同時還起到絕緣、減震、密封等作用,能夠滿足設備小型化及超薄化的設計要求,是具有工藝性和使用性,且厚度適用范圍廣,是一種較好的導熱填充材料。在設計上可以降低散熱器和散熱結構件的工藝工差要求,在施工上簡單方便,可重復使用。
? 導熱硅脂
導熱硅脂具有高性價比,在電子散熱中屬于常見的一種導熱材料。以有機硅酮為主要原料,添加耐熱、導熱性能優異的材料,制成的導熱型有機硅脂狀復合物,用于功率放大器、晶體管、電子管、CPU等電子原器件的導熱及散熱,從而保證電子儀器、儀表等的電氣性能的穩定。但操作不太方便,一般的導熱膏會有硅油析出,時間長了會干固、粉化,失去導熱功效,所以使用年限長的電子產品不建議使用導熱膏。
? 導熱填縫膠
導熱填縫膠 一般是高導熱硅凝膠,固化后具有硅凝膠的低應力特點,能減輕溫度和外部壓力產生的應力,不受電子元器件的形狀和大小阻礙。具有良好的導熱效果和優異的填縫效果。
導熱灌封膠適用于對散熱性要求高的電子元器件的灌封。該膠固化后導熱性能好,絕緣性優,電氣性能優異, 粘接性好,表面光澤性好。