導(dǎo)熱膏(熱焊盤 paste),也稱為熱界面材料,是一種用來填充CPU與散熱片之間的空隙的材料。其主要作用是填充界面部位的孔隙,取代低導(dǎo)熱率的空氣,減少熱阻,增強導(dǎo)熱,從而向散熱片傳導(dǎo)CPU散發(fā)出來的熱量,使CPU溫度保持在一個可以穩(wěn)定工作的水平,防止CPU因為散熱不良而損毀,并延長使用壽命。導(dǎo)熱膏的熱導(dǎo)率通常為3~8W/(m·K),但市售產(chǎn)品宣傳數(shù)值有較多虛標(biāo)。在中華人民共和國,人們因大多導(dǎo)熱膏含有硅,故常稱之為硅脂。又因?qū)岣鄮缀踔慌c散熱器一同使用所以也常稱為導(dǎo)熱硅脂,但是導(dǎo)熱膏不能使被散熱物降溫,只有導(dǎo)熱功能。所以硅脂、散熱膏的叫法存在歧義,叫做導(dǎo)熱膏更為正確。
主要成分
導(dǎo)熱膏的主要成分包括聚合物的液態(tài)基質(zhì),以及大量不導(dǎo)電但是導(dǎo)熱的填料。典型的基質(zhì)材料有硅土沒藥樹、聚氨酯、丙烯酸酯聚合物、壓感類粘著劑等。填料有金剛石粉末、氧化鋁、氮化硼及氧化鋅,氮化鋁也越來越多用在填料上。填料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為70–80%。含金屬單質(zhì)(主要為銀)的導(dǎo)熱膏會導(dǎo)電,若溢出到電路上,會導(dǎo)致電路短路。
產(chǎn)品特性
導(dǎo)熱膏(硅脂)是特為電子元器件熱量傳遞而制的新型有機脂,采用特殊配方生產(chǎn),使用導(dǎo)熱性和絕緣性良好的金屬氧化物與有機硅氧烷復(fù)合而成。
1.良好的熱傳導(dǎo)性與電絕緣性、減震、抗沖擊。
2.很好的使用穩(wěn)定性,較低的稠度和良好的施工性能,使用工作溫度范圍寬(-50℃~+250℃,不同型號溫度范圍有差別),耐熱,高溫下不會干涸,不熔化。
3.對相關(guān)材料不腐蝕,無毒、無味,耐化學(xué)腐蝕。
4.戶外運用可免除紫外光、臭氧、水分和化學(xué)品的不良影響。
一般應(yīng)用
導(dǎo)熱膏廣泛應(yīng)用于CPU、電源、內(nèi)存模組、LED燈具等電子元件的散熱。在自動化操作和絲網(wǎng)印刷、高性能中央處理器及顯卡處理器、電源電阻與底座之間、溫度調(diào)節(jié)器與裝配表面、熱電冷卻裝置以及半導(dǎo)體塊和散熱器等領(lǐng)域都有其身影。
使用方法
1. 將被涂復(fù)表面擦(洗)干凈至無雜質(zhì);可用油灰刀、刷子、玻璃棒或注射器直接涂布或裝填。
2. 在使用過程中,有時會夾帶少量空氣,可通過靜置、加壓或真空排泡。
3. 導(dǎo)熱硅脂應(yīng)該怎么涂抹,還沒有一個非常標(biāo)準(zhǔn)的說法,但是有條準(zhǔn)則,涂抹的關(guān)鍵在于要均勻、無氣泡、無雜質(zhì)、盡可能薄。導(dǎo)熱膏具有較低黏性,無法將散熱器和熱源有效固定,因此需要有其他機械式的固定機構(gòu)(例如螺絲),并且在界面部分施加壓力,讓導(dǎo)熱膏充分填充在熱源無法直接接觸散熱器的部位。
優(yōu)勢
云母價格便宜并有很好的介電強度,但它很脆,易破碎。由于云母單獨使用時全熱阻(包含界面熱阻和材料本身熱阻)較大,常常在其上涂上導(dǎo)熱膠以排除空氣降低界面熱阻。如果云母很薄(50-80微米)這種方式也可得到較低的全熱阻。然而,導(dǎo)熱膠在組裝過程中有很多難題,如:有污垢、時間延長、難以清洗、需提防沾污焊錫、需提防生產(chǎn)過程中被沖走、又需提防硅油腐蝕電極接插件。如果硅油是有機硅化物類的,有機硅分子會隨著時間而遷移,造成膏體變干并污染裝配件。有機硅分子遷移到接插件表面會降低導(dǎo)電性。由于這個原因,很多行業(yè)都沒有再用硅油了。導(dǎo)熱硅脂比傳統(tǒng)的云母/硅油來得高效、潔凈、方便,可滿足用戶對導(dǎo)熱和熱阻性能、擊穿電壓、厚薄程度、軟硬程度、不同溫度的追求。從而達(dá)到最佳的絕緣導(dǎo)熱效果,使其產(chǎn)品質(zhì)量再上一個新臺階,在激烈的市場競爭中脫穎而出。
技術(shù)參數(shù)
參考資料 >