首先導熱硅膠和導熱硅脂都是熱界面材料。熱凝膠是近年來興起的一種新型熱界面材料。然而,導熱硅脂是導熱界面材料家族的老手。
兩種導熱界面材料都是膏狀,很多客戶一直不清楚導熱膠和導熱硅脂的區(qū)別。甚至有人默認導熱硅膠為導熱硅脂,只是名稱不同而已。正因為如此,今天就和大家討論一下導熱凝膠和導熱硅脂的區(qū)別。
什么是導熱凝膠?
導熱凝膠是一種粘度極高的導熱材料,由多種導熱粉末和導熱硅膠充分固化后混合而成。整個生產過程是在真空狀態(tài)下完成的,所以導熱凝膠材料中沒有空氣。大多數(shù)熱凝膠包裝在注射器中。
導熱膠系列有如下圖一和兩部分,用于導熱和散熱,幫助筆記本電腦的芯片散熱,如CPU或GPU等。導熱硅凝膠是一種高導熱絕緣硅膠材料,幾乎不固化,在-40°C至+200°C的溫度下長期使用仍能保持油脂狀態(tài)。它不僅具有優(yōu)良的電絕緣性,而且具有優(yōu)良的導熱性,同時具有低油分離(接近于零)、耐高低溫、耐水、耐臭氧、耐候性。
什么是導熱硅脂?
導熱硅脂是一種用于填充CPU和散熱器之間縫隙的材料。這種材料也稱為導熱膏、導熱膏、導熱膠、導熱油灰、散熱膏和GPU導熱膏等。它的作用是將熱量從CPU傳遞到散熱器,使CPU溫度保持在穩(wěn)定的工作水平,防止CPU因散熱不良而損壞,延長其使用壽命。
在散熱和導熱的應用中,即使是表面非常光滑的兩個平面,在相互接觸時也會產生間隙。這些間隙中的空氣是熱的不良導體,會阻礙熱量向散熱器的傳導。導熱硅脂是一種可以填補這些空隙,使熱傳導更加順暢和快速的材料。
市面上的硅脂種類繁多,不同的參數(shù)和物理性能決定了不同的用途。比如有的適合CPU導熱,有的適合內存導熱,有的適合電源導熱。
散熱膏(導熱硅脂)可廣泛應用于各種電子產品、電器設備中發(fā)熱元件(功率管、晶閘管、電熱樁等)與散熱設施(散熱片、散熱片、外殼等)的接觸面. 傳熱介質的作用和防潮、防塵、防腐、防震的性能。
適用于微波通信、微波傳輸設備、微波專用電源、穩(wěn)壓電源等各種微波器件的表面鍍膜或整體灌封。這種類型的硅材料為產生熱量的電子元件提供了出色的導熱性。如:晶體管、CPU總成、熱敏電阻、溫度傳感器、汽車電子零件、汽車冰箱、電源模塊、打印頭等 。
導熱凝膠不會導致硅油沉淀,凝膠可剝離重復使用。導熱膠與散熱片和芯片連接時,只需要很小的工作壓力,一般小于10psi,硬度低,易彎曲,工作溫度區(qū)較寬。
1、材料不同
導熱硅脂是以有機硅為主要原料,加入耐熱性和導熱性優(yōu)良的材料制成的導熱硅脂類化合物
導熱凝膠:是一種高端導熱復合物。
2、不同的特點
導熱硅脂導熱系數(shù)高,導熱性能優(yōu)良,電絕緣性好(僅用于絕緣導熱硅脂),使用溫度范圍廣,使用穩(wěn)定性好,稠度低,施工性能好。
導熱熱凝膠通過空氣中水分的縮合反應,釋放出低分子引起交聯(lián)固化,然后硫化成高性能彈性體。具有優(yōu)良的耐冷熱交變性能、耐老化性和電絕緣性能。并具有優(yōu)良的防潮性、抗震性、耐電暈性、耐泄漏性和耐化學性。
3、不同用途
導熱膏用于功率放大器、晶體管、電子管、CPU等大功率晶體管、開關管、集成電路等芯片和散熱片之間的間隙填充和傳熱。
具有優(yōu)良的導熱性,高耐溫、抗老化、防水、絕緣等特性。它不溶于水,不易被氧化,具有優(yōu)良的電絕緣性能,可以在導熱的同時保護電路,提高電路的穩(wěn)定性。導熱硅脂是目前電子電氣行業(yè)應用最廣泛的導熱材料。
導熱膠廣泛應用于LED芯片、通訊設備、手機CPU、內存模塊、IGBT等功率模塊、功率半導體等
4、不同的施工方法
導熱凝膠的施工方法優(yōu)于導熱硅脂。
導熱硅脂與導熱硅脂的配方或導熱硅脂本身的生產工藝不同。包括導熱硅脂的封裝方法也是簡單的罐裝。
導熱硅脂的常規(guī)施工方法是絲網印刷,有的客戶只是涂抹并刮均勻。但如此簡單的施工方法也必須人工操作。
熱凝膠構建可以直接由自動點膠機完成,結束了熱界面材料無法自動化的歷史。
這樣導熱凝膠在組裝過程中與電子產品接觸良好,接觸熱阻低,電絕緣特性好。
簡而言之,導熱凝膠可以采用全自動點膠工藝構建,而導熱硅脂只能手動構建。
5、使用壽命不同
導熱凝膠的使用壽命比導熱硅脂長。
導熱凝膠長時間不干燥,可以無限壓縮??梢员WC10年以上的使用壽命。一些制造商將導熱凝膠稱為液態(tài)導熱硅膠片。
但導熱硅脂(導熱膩子)的壽命比所有導熱界面材料的壽命都要短。使用半年后,導熱硅脂開始慢慢變干,2年內可完全變成粉末。一捏就會變成灰塵,導熱硅脂也會失去導熱性。這是導熱硅脂的壽命結束。這也是導熱硅脂經常被吐槽的情況,也是導熱硅脂發(fā)展的致命瓶頸。
導熱凝膠和導熱硅脂有很多區(qū)別,比如熱阻、厚度等。因此,這種證據表明導熱凝膠不是導熱硅脂,兩者都有各自的用途??蛻艨筛鶕a品特性和結構要求選擇使用導熱凝膠或導熱硅脂或其他導熱材料。