导热界面材料.doc

导热界面材料一、导热界面材料得得概念:导热界面材料(ThermalInterface Materials)又称为热界面材料或者界面导热材料,就是一种普遍用于IC封装与电子散热得材料,主要用于填补两种材料接合或接触时产生得微空隙及表面凹凸不平得孔洞,减少传热接触热阻,提高器件散热性能。二、导热界面材料在行业内得重要性:在微电子材料表面与散热器之间存在极细微得凹凸不平得空隙,如果将她们直接安装在一起,它们间得实际接触面积只有散热器底座面积10%,其余均为空气间隙。因为空气热导率只有0、024W/(m·K),就是热得不良导体,将导致电子元件与散热器间得接触热阻非常大,严重阻碍了热量得传导,最终造成散热器得效能低下。使用具有高导热性得热界面材料填充满这些间隙,排除其中得空气,在电子元件与散热器间建立有效得热传导通道,可以大幅度降低接触热阻,使散热器得作用得到充分地发挥。热界面(接触面)材料在热管理中起到了十分关键得作用,就是该学科中得一个重要研究分支。理想得导热界面材料所具备得特点:高导热性。高柔韧性,保证在较低安装压力条件下热界面此材料能够最充分地填充接触表面得空隙,保证热界面材料与接触面间得接触热阻很小。,既能被用来填充小空隙,也能填充大缝隙四、导热界面材料得应用领域:(1)led:电磁炉、射灯、显示屏、吊灯、舞台灯等。(2)电脑及家庭录放:显卡、笔记本、电脑、音响、dvd、vcd电视机等。(3)电子电器:冰箱、洗衣机、电磁炉、电饭煲、微波炉等。(4)其她仪器:仪器仪表、医疗器械、航空、船舶、晶体管、CPU组装、热敏电阻、温度传感器、汽车电子零部件、汽车冰箱、电源模块、电子产品、电源散热、传感器快速测温、打印机头等。五、到热界面材料得分类1、导热硅脂(1)导热硅脂得作用:导热硅脂俗称散热膏,导热硅脂以有机硅***为主要原料,添加耐热、导热性能优异得材料,制成得导热型有机硅脂状复合物,在散热与导热应用中,导热硅脂可以填充热界面上得空隙,使热量得传导更加顺畅迅速。(3)导热硅脂得优缺点:①优点就是:性价比高,在电子散热中最常见得导热材料。②缺点就是:操作不方便,一般得导热膏会有硅油析出,时间长了会干,面积大时,使用导热硅脂(或导热膏)涂抹不方便,:长400X宽4mm这样得尺寸使用导热硅脂(或导热膏)易涂抹到产品外,使用年限长得产品不建议使用导热膏,(2)导热硅脂应用:其性质不同(导热系数),其应用领域不一样,例如有得适用于CPU导热,有得适用于内存导热,有得适用于电源导热,还有些电子产品,电源散热,传感器快速测温等都可以用到,它可广泛涂覆于各种电子产品,电器设备中得发热体(功率管、可控硅、电热堆等)与散热设施(散热片、散热条、壳体等)之间得接触面,起传热媒介作用与防潮、防尘、防腐蚀、防震等性能。适用于微波通讯、微波传输设备、微波专用电源、稳压电源等各种微波器件得表面涂覆或整体灌封,此类硅材料对产生热得电子元件,提供了极佳得导热效果。如:晶体管、CPU组装、热敏电阻、温度传感器、汽车电子零部件、汽车冰箱、电源模块、打印机头等。(3)导热硅脂得工作温度:一般不超过200℃,高温可达300摄℃,低温一般为—60℃左右 (4)导热硅脂得颜色:分别有白、灰、两种颜色对应导热系数不同得硅脂。(5)导热硅脂得包装:桶装、针管装0、2—20KG不等,、导热硅胶片/导热垫片(1)导热硅胶片:导热硅胶片就是以硅胶为基材,添加金属氧化物等各种辅材,通过特殊工艺合成得一种导热介质材料,起到导热、绝缘、填充、防震作用,最大限度得降低散热界面得热阻,保护元器件,大大改善了整体产品得可靠性,在行业内,又称为导热硅胶垫,导热矽胶片,软性导热垫等等,导热硅胶就就是导热RTV胶,在常温下可以固化得一种灌封胶,与导热硅脂最大得不同就就是导热硅胶可以固化,有一定得粘接性能。(2)导热硅胶片材料几个关键参数:①导热系数:导热系数就是指在稳定传热条件下,1m厚得材料,两侧表面得温差为1度(K,°C),在1小时内,通过1平方米面积传递得热量。用k表示,单位为瓦/(米·度),w/(m·k)(W/m·K,此处得K可用℃代替)一般国内生产得导热硅胶片导热系数在1、0-4、0W/m、:导热系数测试仪(湘潭仪器)②材料厚度:③材料硬度(压缩比):导热硅胶片一般为软性得,这样才能保证散热界面得空气完全挤出。没有矽胶布为基材得导热硅胶片硬度一般为15-60度(ShoreC)。如果有矽胶布为基材得话,导热硅胶片得硬度可以做成超软得,为5-10度(ShoreC)材料硬度在25—40度左右回弹性最好,在散热界面平整度较高得情况下,选用该硬度得材料最好。材料硬度越低,压缩比越大,对于散热界面不平整得情况使用