什麽是導熱矽脂？有什麽作用？導熱矽脂散熱膏的性能參數介紹
發布：導熱矽脂廠家
時間：2020-12-18 09:15:57
導熱矽脂俗稱散熱膏，也稱導熱膏，導熱矽脂是以有機矽酮爲主要原料，添加耐熱、導熱性能優異的材料，制成的導熱型有機矽脂狀複合物，用于功率放大器、晶體管、電子管、CPU等電子元器件的導熱及散熱，從而保證電子儀器、儀表等的電氣性能的穩定。
導熱矽脂是用來填充CPU與散熱片之間的空隙的材料的一種，這種材料又稱之爲熱界面材料。其作用是用來向散熱片傳導CPU散發出來的熱量，使CPU溫度保持在一個可以穩定工作的水平，防止CPU因爲散熱不良而損毀，並延長使用壽命。
在熱管理應用中，即使是表面非常光潔的兩個平面在相互接觸時都會有空隙出現，這些空隙中的空氣是熱的不良導體，會阻礙熱量向散熱片的傳導。而導熱矽脂就是一種可以填充這些空隙，使熱量的傳導更加順暢迅速的材料。
由于導熱矽脂屬于一種化學物質，因此它也有反映自身工作特性的相關性能參數。我們只要了解這些參數的含義，就可以判斷一款導熱矽脂散熱膏的性能高低。
熱傳導系數
導熱矽脂的熱傳導系數與散熱器的基本一致，它的單位爲W/mK，即截面積爲1平方米的柱體沿軸向1米距離的溫差爲1開爾文（1K＝1℃）時的熱傳導功率。數值越大，表明該材料的熱傳遞速度越快，導熱性能越好。目前諾豐電子導熱矽脂的熱傳導系數能做到5.2W/m.K。
熱阻系數
熱阻系數表示物體對熱量傳導的阻礙效果。熱阻的概念與電阻非常類似，單位也與之相仿（℃/W），即物體持續傳熱功率爲1W時，導熱路徑兩端的溫差。熱阻顯然是越低越好，因爲相同的環境溫度與導熱功率下，熱阻越低，發熱物體的溫度就越低。熱阻的大小與導熱矽脂所采用的材料有很大的關系。
目前主流導熱矽脂的熱阻系數均小于0.1℃/w，優秀的可達到0.005℃/W。
工作溫度
由于矽脂本身的特性，其工作溫度範圍是很廣的。工作溫度是確保導熱矽脂處于固態或液態的一個重要參數﹐溫度過高，導熱矽脂流體體積膨脹，分子間距離拉遠，相互作用減弱﹐粘度下降﹔溫度降低﹐流體體積縮小，分子間距離縮短﹐相互作用加強，粘度上升，這兩種情況都不利于散熱。
導熱矽脂的工作溫度一般在-40℃~200℃。對于導熱矽脂的工作溫度，我們不用擔心，畢竟通過常規手段很難將CPU/GPU的溫度超出這個範圍。
粘度
粘度是流體粘滯性的一種量度﹐指流體內部抵抗流動的阻力，用對流體的剪切應力與剪切速率之比表示，粘度的測定方法，表示方法很多，如動力粘度的單位爲帕·秒。
對于導熱矽脂來說，粘度在2500帕·秒左右，具有很好的平鋪性，可以容易地在一定壓力下平鋪到芯片表面四周，而且保證一定的粘滯性﹐不至于在擠壓後多余的矽脂會流動。
介電常數
介電常數用于衡量絕緣體儲存電能的性能﹐指兩塊金屬板之間以絕緣材料爲介質時的電容量與同樣的兩塊板之間以空氣爲介質或真空時的電容量之比。介電常數代表了電介質的極化程度，也就是對電荷的束縛能力，介電常數越大，對電荷的束縛能力越強。
普通導熱矽脂所采用的都是絕緣性較好的材料，但是部分特殊矽脂（如含銀矽脂等）則可能有一定的導電性。空氣的介電常數約爲1，常見導熱矽脂的介電常數約爲5。
油離度
油離度是指導熱矽脂散熱膏在200℃下保持24小時後矽油析出量，是評價现有產品耐熱性和穩定性的指標。將矽脂散熱膏塗抹在白紙上觀察，會看到滲油現象﹐油離度高的，分油現象明顯﹔或打開長期放置裝有矽脂的容器，油離度大的矽脂，在矽脂表面或容器四周看見明顯的分油現象。
現在市面上的矽脂有很多種類型，不同的參數和物理特性決定了不同的用途。導熱矽脂是一種高導熱絕緣有機矽材料，幾乎永遠不固化，可在-40℃—200℃的溫度下長期保持使用時的膏脂狀態。導熱矽脂散熱膏具有優異的電絕緣性，又有優良的導熱性，同時具有低油離度（趨向于零），耐高低溫、耐水、臭氧、耐氣候老化。導熱矽脂散熱膏可廣泛塗覆于各種電子现有產品，電器設備中的發熱體（功率管、可控矽、電熱堆等）與散熱設施（散熱片、散熱條、殼體等）之間的接觸面，起傳熱媒介作用，具有防潮、防塵、防腐蝕、防震等性能。導熱矽脂散熱膏適用于微波通訊、微波傳輸設備、微波專用電源、穩壓電源等各種微波器件的表面塗覆或整體灌封，此類矽材料對產生熱的電子元件，提供了優異的導熱效果。
