如何正確地選用好的導(dǎo)熱材料？

如何正確地選用好的導(dǎo)熱材料？

大家好，我是小編。今天給大家介紹 導(dǎo)熱凝膠，以下內(nèi)容由小編整理，相關(guān)內(nèi)容供以參考。

散熱方式可簡(jiǎn)單分為主動(dòng)散熱、被動(dòng)散熱（傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射），熱設(shè)計(jì)工程師會(huì)根據(jù)發(fā)熱情況，選擇合適的散熱方式和導(dǎo)熱材料。

在選擇導(dǎo)熱介質(zhì)時(shí)，不僅要考慮其熱傳遞能力，還要兼顧生產(chǎn)時(shí)的工藝、使用時(shí)的便利性、可維護(hù)性及性?xún)r(jià)比等因素。

目前常用的導(dǎo)熱界面材料有：

導(dǎo)熱硅膠片、導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱絕緣材料、導(dǎo)熱灌封膠、導(dǎo)熱凝膠、導(dǎo)熱粘接膠等。

下面分別對(duì)這幾類(lèi)導(dǎo)熱材料的特性，及選擇時(shí)需要關(guān)注的指標(biāo)進(jìn)行簡(jiǎn)單描述：

導(dǎo)熱硅膠片

一種高柔軟、高順從、高壓縮比的導(dǎo)熱界面材料，它能夠填充發(fā)熱元器件與散熱器（外殼）之間的縫隙，提高傳熱效率，同時(shí)還能起到絕緣、減震等作用。在選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選用厚度、導(dǎo)熱系數(shù)、工作溫度范圍、耐壓等參數(shù)適中的導(dǎo)熱硅膠片。同時(shí)還需要關(guān)注硬度、體積電阻率、介電常數(shù)、抗拉強(qiáng)度等參數(shù)：

硬度：硬度越低，導(dǎo)熱硅膠片的有效接觸面積就越大，導(dǎo)熱效果也就越好，反之則越差。

抗拉強(qiáng)度：抗拉強(qiáng)度高，抵抗沖擊、振動(dòng)荷載的能力強(qiáng)。

導(dǎo)熱硅脂

俗稱(chēng)導(dǎo)熱膏、散熱膏，是一種以硅油做基礎(chǔ)油，以金屬氧化物做填料，配多種功能添加劑，經(jīng)特定工藝加工而成的膏狀熱界面材料。其具有高導(dǎo)熱、低熱阻、工作溫度范圍大、低揮發(fā)性、低油離度、耐候性強(qiáng)等優(yōu)異的性能。

選擇時(shí)主要關(guān)注以下幾項(xiàng)指標(biāo)：

油離度、導(dǎo)熱系數(shù)與熱阻、粘度、耐溫范圍、介電常數(shù)

油離度：指產(chǎn)品在200℃條件下保持24小時(shí)后硅油析出量，是評(píng)價(jià)產(chǎn)品耐熱性和穩(wěn)定性的指標(biāo)。質(zhì)量好的導(dǎo)熱硅脂，其油離度非常低，趨向于零。

導(dǎo)熱系數(shù)與熱阻：一般來(lái)說(shuō)，導(dǎo)熱系數(shù)越大的導(dǎo)熱硅脂，涂覆相同厚度的導(dǎo)熱硅脂的條件下，熱阻越小，導(dǎo)熱效果越好。

粘度：用于表征導(dǎo)熱硅脂流動(dòng)性及粘稠度的一個(gè)性能指標(biāo)，其受溫度影響比較大。一般情況下，導(dǎo)熱系數(shù)越高，粘度超大。

工作溫度范圍：在-40~200℃之間，能滿(mǎn)足電子元器件的工作溫度范圍。

介電常數(shù)：介電常數(shù)用于衡量絕緣體儲(chǔ)存電能的性能，指兩塊金屬板之間絕緣材料為介質(zhì)時(shí)時(shí)電容量與同樣的兩塊板之間以空氣為介質(zhì)或真空時(shí)的電容之比。

除此之外，還需要考慮體積電阻率系數(shù)（考量絕緣性能的一個(gè)指標(biāo)）、是否通過(guò)RoHS環(huán)保認(rèn)證、包裝方式（桶裝、罐裝還是注射器）等。

導(dǎo)熱絕緣墊片

導(dǎo)熱絕緣墊片具有導(dǎo)熱、絕緣、耐高壓等特性，優(yōu)異的抗機(jī)械應(yīng)力和良好的電氣隔離可靠性。

在選擇導(dǎo)熱絕緣材料時(shí)，需要關(guān)注的參數(shù)指標(biāo)是：工作溫度、厚度、抗拉強(qiáng)度、熱阻、擊穿電壓。

導(dǎo)熱灌封膠

硅膠類(lèi)導(dǎo)熱灌封膠是雙組份（A、B組份）構(gòu)成的，按重量1：1混合固化后，具有防塵、防水防震、阻燃、密封、粘接、導(dǎo)熱功能和優(yōu)異的填縫效果。

選擇時(shí)需要關(guān)注的參數(shù)指標(biāo)為：

熱特性：導(dǎo)熱率：導(dǎo)熱系數(shù)越高，導(dǎo)熱散熱效果就越好

電氣性能：擊穿電壓、體積電阻率和介電常數(shù)等，其中較為關(guān)注的是擊穿電壓和體積電阻率。

物理性能：流動(dòng)性、密度：流行性強(qiáng)可以用來(lái)填補(bǔ)孔隙更小的縫隙，增加導(dǎo)熱散熱接觸面體積；導(dǎo)熱率相同，密度越低，應(yīng)用于汽車(chē)電源等行業(yè)能有效提高散熱性能效率。

導(dǎo)熱凝膠

單組份或雙組份硅膠類(lèi)導(dǎo)熱產(chǎn)品，主要滿(mǎn)足產(chǎn)品在使用時(shí)低應(yīng)力、高壓縮模量的需求。

表示出較低的接觸熱阻和良好的電氣絕緣特性，固化后等同于導(dǎo)熱墊片、耐高溫、耐老化性好，可在-40~200°C長(zhǎng)期工作。在選擇導(dǎo)熱凝膠時(shí)，重點(diǎn)需要注意其導(dǎo)熱系數(shù)，防開(kāi)裂，熱阻等。

導(dǎo)熱粘接膠

一種集粘接、導(dǎo)熱、絕緣、密封于一體的單組份濕氣固化導(dǎo)熱材料，它具有較快的表干和固化速度，耐高低溫，耐候性強(qiáng)，電氣絕緣性能優(yōu)異，能在-50℃～200度環(huán)境下長(zhǎng)期工作。選擇時(shí)，需要注意以下參數(shù)：導(dǎo)熱系數(shù)、粘接強(qiáng)度、密度等。

以上是判斷導(dǎo)熱材料品質(zhì)性能的重要方面，總體來(lái)說(shuō)，導(dǎo)熱系數(shù)越高的導(dǎo)熱材料，導(dǎo)熱效果越好，價(jià)格也越高。在選購(gòu)各類(lèi)導(dǎo)熱材料過(guò)程中要綜合考慮導(dǎo)熱性能、價(jià)格、使用方式等因素哦。

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