導(dǎo)熱硅膠片多厚比較好?導(dǎo)熱硅膠片厚的好還是薄的好?
發(fā)布:導(dǎo)熱硅膠片廠家
時間:2020-12-04 10:15:16
散熱是智能制造領(lǐng)域產(chǎn)品應(yīng)用中要重點解決的問題,而在這之前是一個導(dǎo)熱過程更是一個關(guān)鍵。散熱模塊設(shè)計中經(jīng)常用到的導(dǎo)熱界面材料是導(dǎo)熱硅膠片,因為導(dǎo)熱硅膠片具有高導(dǎo)熱率,電絕緣性以及良好的壓縮性能而被廣泛應(yīng)用;導(dǎo)熱硅膠片往往需要裝配于散熱器件的框架之間,起到熱傳導(dǎo) 、緩 沖 、減震的作用 。但實際應(yīng)用中,為了確保導(dǎo)熱硅膠片能夠在裝配中完好無損、能夠正確填充縫隙以及導(dǎo)熱硅膠片不在使用中損壞脫落,我們往往需要選擇對不同厚度的導(dǎo)熱硅膠片進(jìn)行測試,甄選出厚度合適的導(dǎo)熱硅膠片。那么導(dǎo)熱硅膠片多厚比較好?導(dǎo)熱硅膠片厚的好還是薄的好?厚度會影響導(dǎo)熱硅膠片的性能嗎?諾豐電子與您一起來探討探討!
要弄明白這些問題,首先我們要明白導(dǎo)熱硅膠片材料導(dǎo)熱率(即導(dǎo)熱系數(shù))、熱阻與厚度3者之間的關(guān)系,通過傅力葉方程式定律可知:
Q=KA△T/d
R=A△T/Q
其中
Q: 熱量
K: 導(dǎo)熱率(單位:W/m.k)
A:接觸面積
d: 熱量傳遞距離
△T:溫度差
R: 熱阻值
導(dǎo)熱率K是導(dǎo)熱硅膠片本身的固有性能參數(shù),用于描述導(dǎo)熱硅膠片的導(dǎo)熱能力。這個特性跟材料本身的大小、形狀、厚度都是沒有關(guān)系的,只是跟導(dǎo)熱硅膠片材料本身的成分有關(guān)系。所以同類材料的導(dǎo)熱率都是一樣的,并不會因為厚度不一樣而變化。
將上面兩個公式合并,可以得到 K=d/R。導(dǎo)熱率K是材料本身的固有性能參數(shù),k值不變情況,可以看得出熱阻R值,同材料厚度d是成正比的。也就說導(dǎo)熱硅膠片越厚,熱阻越大。
根據(jù)傅力葉方程式定律可以總結(jié)出導(dǎo)熱硅膠片導(dǎo)熱率、厚度與熱阻值之間的關(guān)系:
1. 同樣的導(dǎo)熱硅膠片材料,導(dǎo)熱率是一個不變的數(shù)值,熱阻值是會隨厚度發(fā)生變化的。
2. 同樣的導(dǎo)熱硅膠片材料,厚度越大,可簡單理解為熱量通過導(dǎo)熱硅膠片材料傳遞出去要走的路徑越多,所耗的時間也越多,效能也越差。
3. 對于導(dǎo)熱硅膠片材料,選用合適的導(dǎo)熱率、厚度對導(dǎo)熱硅膠片性能有很大影響的。選擇導(dǎo)熱率很高的材料,但是厚度很大,熱阻也會隨之增大,也是會影響導(dǎo)熱硅膠片性能。理想的選擇是:導(dǎo)熱率高、厚度薄,完美的接觸壓力保證較好的界面接觸。
導(dǎo)熱硅膠片的所有熱量都是通過材料從一端傳導(dǎo)到另一端,要達(dá)到這樣的條件幾乎是不可能的。通過測試和計算得到的熱阻值實際上是導(dǎo)熱硅膠片材料的熱阻值+接觸面的熱阻值,由于接觸面環(huán)境不同,同一材料在不同條件下測得的熱阻值也不同。
導(dǎo)熱硅膠片導(dǎo)熱系數(shù)是定值,隨著厚度發(fā)生變化的只有熱阻值,導(dǎo)熱硅膠片厚度的選擇范圍很廣,諾豐電子可以做到從0.15mm-10mm,厚度越薄,傳導(dǎo)熱量的路徑就越短,熱阻相對越小,導(dǎo)熱速度就越快,導(dǎo)熱效果也就越好;反之,導(dǎo)熱硅膠片厚度越厚,熱阻也就相應(yīng)增加,導(dǎo)熱效果就越差。
導(dǎo)熱硅膠片多厚比較好?導(dǎo)熱硅膠片厚的好還是薄的好?推薦什么厚度的導(dǎo)熱硅膠片材料給客戶,理論上來講是很困難的一件事情。很難真正地通過一些簡單的數(shù)據(jù),來準(zhǔn)確計算出選用何種導(dǎo)熱硅膠片合適。更多的是靠測試和對比,還有經(jīng)驗。測試能達(dá)到產(chǎn)品要求的理想效果,就是較為合適的導(dǎo)熱硅膠片。
導(dǎo)熱硅膠片并不能說是厚度越大性能越好,只有適合自己產(chǎn)品的才是最好的,非要說是怎樣的才好,那么導(dǎo)熱率高、厚度薄,完美的接觸壓力保證最好的界面接觸的才是首要的選擇。
非專業(yè)的用戶,會關(guān)注導(dǎo)熱硅膠片材料的導(dǎo)熱率;專業(yè)的用戶,會關(guān)注導(dǎo)熱硅膠片材料的熱阻值。實際應(yīng)用上客戶更多的是關(guān)注熱阻,導(dǎo)熱系數(shù)不同測試標(biāo)準(zhǔn)之間差異相當(dāng)明顯,而且部分廠家的數(shù)據(jù)水分很大。