热界面材料(英语:Thermal Interface Material)是用于涂敷在散热器件与发热器件之间,降低它们之间接触热阻所使用的材料的总称。凡是表面都会有粗糙度,所以当两个表面接触在一起的时候,不可能完全接触在一起,总会有一些空气隙夹杂在其中,而空气的导热系数非常之小,仅有0.024W/(m·K),因此就造成了比较大的接触热阻。而使用热界面材料就可以填充这个空气隙,这样就可以降低接触热阻,提高散热性能。
热界面材料的分类[编辑]
热界面材料主要分为以下几类:
- 硅脂(thermal grease)
- 硅胶又称导热凝胶或者导热泥(thermal gel)
- 散热垫片(thermal pad)
- 相变化材料(Phase change material)
- 相变化金属片(Phase change metal alloy)
- 导热胶(Thermal conductive adhensive)
材料
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典型成分
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优点
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缺点
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厚度(mil)
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导热系数(W/m.K)
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硅脂
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硅油基底,ZnO,Ag,AlNl
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导热系数高,易于紧贴表面,不需固化,可重用
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有泵出效应与相分离,迁移性,生产时较脏
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2
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3到5
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硅胶
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Al,Ag,硅油,Olefin,石蜡
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导热系数较高,固化前易于紧贴表面,无泵出效应或者迁移,可重用
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需要固化,导热系数较硅脂低
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1-1.5
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3到4
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相变化材料
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聚烯烃树脂,丙烯酸树脂,铝,氧化铝,碳纳米纤维管
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易于紧贴表面,无需固化,没有分层现象,易于运用,可重用
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导热系数较硅脂低,厚度不均匀
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1.5-2
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0.5到5
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相变化金属片
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纯铟片,铟/银,锡/银/铜,铟/锡/铋
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高导热系数,易于运用,可重用
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可能会完全熔解,有空洞
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2.0-5
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30到50
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导热胶
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环氧树脂基底,铁,银,镍
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导热系数较高,无需法向的压力
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需要固化,固化时需要夹具,导热系数较硅脂低,有脱落的可能性
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N/A
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N/A
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散热垫片
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硅橡胶,玻纤,聚脂基材,硅油填充
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易于运用,可重用,柔软可变形
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导热系数较硅脂低,厚度较厚且不均匀
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10-100
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1.5-4
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参考资料[编辑]