一、为什么散热
近年来,随着5G和智能化时代的来临,电子元器件、电路模块、大规模集成电路等领域进一步实现高性能、高可靠性、集约化,工作效率不断提高,因此各个元器件在工作时的发热量成倍的增加,这就对系统的散热性能提出了更高的要求。
受电子器件自身效率的影响,输入电子器件的近80%电功率耗散会变成废热。美国空军航空电子整体项目的研究结果表明,55%的器件失效是由温度因素导致的。
因此将热量迅速散发出去已成为设备安全、稳定、高效运行的关键因素之一。
导热界面材料(thermal interface materials,TIMs)在电子元件散热领域应用广泛,它主要填充于电子元件发热源与散热器之间以驱逐其中的空气,使电子元件产生的热量能更快速地通过热界面材料传递到散热器,达到降低工作温度、延长使用寿命的重要作用。
常用的热界面材料主要是填充型热界面材料,是以聚合物为基体,添加导热填料等各种辅材,通过特殊工艺合成的一种导热材料。**硅材料由于其*特的硅氧键结构,具有优异的耐温、绝缘、 耐候、化学性能等稳定性能,而常作为导热材料的聚合物基体材料。
导热**硅界面材料产品主要包含导热垫片、导热灌封胶、导热硅脂、导热凝胶、导热相变材料等。
针对消费电子、5G通讯、新能源电池、LED灯具等行业的热管理,新纶光电主要推出了四类热界面材料,包括:单组分导热凝胶材料、导热灌封材料、导热相变材料、PI导热硅胶复合胶片。
1、 单组分导热凝胶材料
单组份导热凝胶具有优异的结构适用性与填隙性能,可以填充热源界面与散热界面之间的不平整表面,将空隙中的空气排出,增加传热通道、提升散热效果,而被广泛应用。
新纶光电材料(深圳)有限公司生产的单组份**硅导热凝胶,产品是已经固化的凝胶材料,呈泥状材料,使用过程中*固化,并具有良好的导热性、形变性、阻燃、绝缘和可靠性能。
新纶光电材料(深圳)有限公司的单组份**硅导热凝胶产品:主要涵盖常规3-6W系列导热凝胶,产品性能如下:
项目 | 性能指标 | 测试标准 |
产品类别 | 3-8W | —— |
密度(g/cm3) | 3.0-3.4 | ASTM D792 |
导热系数(W/m*K) | 3.0-8.0 | ASTM D5470 |
流速(g/min) | 10-200 | —— |
渗油性能(mm) | 5-10 | —— |
体积电阻率(Ω-cm) | >1012 | ASTM D257 |
击穿电压(KV/mm) | >5 | ASTM D149 |
耐燃等级 | V-0 | UL 94 |
耐温范围(℃) | -40-150 | IEC 60068-2-14 |
还针对不同客户的特种需求,定制化的推出了低密度、低装配间隙、低渗油、高流速等不同系列产品。
2、 导热灌封材料
导热**硅灌封材料,是一种低粘度、阻燃性双组份导热材料,通过灌入装有电子元件的器件内,固化后成为性能优异的导热绝缘材料。
导热灌封材料专门为电源模块、 高频变压器、连接器、传感器、LED等导热绝缘灌封的热管理研发设计,既起到了散热、导热的作用,又能够对电子元器件进行有效的防护。
新纶光电材料(深圳)有限公司的导热灌封材料产品主要涵盖0.5-1.5W系列导热灌封材料。
3、 导热相变材料
导热相变材料是指将导热、散热功能与相变功能有效结合起来,应用于电子元器件的热管理。
导热相变材料具有以下特点:
——兼具导热与相变功能;
——利用相变材料的相变潜热对器件进行温控,解决电子元器件瞬间过热的问题;
——界面润湿能力强;在达到相变温度时,材料发生相变软化,更加贴合接触表面,可以较大地填充界面直接的间隙;有效的排除界面间的空气,同时获得低热阻,热量传递更彻底。
新纶光电材料(深圳)有限公司的导热相变材料,可以兼顾高导热与高焓值,具体指标如下:
项目 | 性能指标 | 测试标准 |
外观 | 黑色膏状 | 目视 |
密度(g/cm3) | 0.7-0.8 | ASTM D792 |
导热系数(W/m*K) | 0.7-0.8 | ASTM D5470 |
硬度(Shore A) | 20-30 | GBT 531.1-2008 |
体积电阻率(Ω-cm) | >1012 | ASTM D257 |
击穿电压(KV/mm) | >5 | ASTM D149 |
相变焓值(J/g) | 80 | GB/T22232-2008 |
相变温度(℃) | 45-55 | —— |
4、 PI导热硅胶复合胶片
该产品主要应用于电动汽车及混动汽车等新能源汽车领域,用于PTC加热驱动模块
新纶光电材料(深圳)有限公司的PI导热硅胶复合胶片,产品具有以下优点:
——优异的成膜性能,无气泡和针孔;
——较佳的耐温性能;
——优异的绝缘性能。