導熱墊片一般都采用ASTM D5470測試方法，其的核心是在被測物兩側形成溫度差，待兩側溫度分布達到穩定后，通過測量試樣內的溫度分布和穿過試樣的熱流來計算出樣品的熱阻值。一般通過單層和多層試樣的熱阻和試樣厚度作曲線得到導熱系數。其中X軸為試樣的厚度，Y軸為熱阻。如果曲線是一條直線的話，那么其斜率就是表觀導熱系數。

關鍵詞：熱流量，溫差，熱阻，接觸面積，厚度等，因為ASTM D5470是一種相對法，不同廠商的設備對這些關鍵因素的測量會存在一定的偏差。及時同一個廠商因為這些參數的準確性也會影響其設備測量數據的準確性。

一，設備參數準確性與測試過程中漏熱

（1）充當熱流傳感器（一般是純銅）的導熱參數的準確性，以及設備標的（一般為塑料）導熱參數的準確性。

（2）在測試中因為裝配等原因，難免一小部分熱量會泄露。而這部分漏熱并未對上下表面的溫度差有貢獻，但卻作為分母參與了熱阻計算，導致熱阻計算值偏低，導熱系數偏高。當然，關于熱源漏熱引起的誤差，可采用保護熱板法中用到的補償加熱的思路。在ASTM D5470標準中也推薦采用這種補償加熱的方式來實現理論上的絕熱邊界條件，如下圖:

二，溫度測量的精度

對于標準測試儀器中溫度的測量精度要求非常高。對于采用ASTM D5470標準的測量儀器，一般需采用一等精度特殊誤差限的熱電偶，并進行相應的標定或校準。例如，某些儀器采用鉑電阻作為測溫元件，測溫精度更高，但價格更貴。

三，導熱柱端面的粗糙度和平整度

用于夾住導熱墊片的上、下導熱柱端面的表面粗糙度要求至少要小于10um，平面度要小于30um。一般性能指標要求比較高的熱阻測試儀器的端面采用特殊工藝進行拋光，所以粗糙度能控制在幾微米，甚至0.5微米以內。但實際應用中因為頻繁的使用，甚至不當的使用，很容易造成導熱柱端面變的粗糙，而很難直觀發現，并不易維修。這將直接影響對導熱墊片厚度的測量準確性。

四，導熱柱的對準誤差

對于具有相同截面尺寸的導熱柱，如果對準出現偏差將導致實際接觸面積偏小。即使對準偏差只有1%，這在實踐中是很難發現的，而這將導致至少存在1%的熱阻測試誤差。

五，壓力測試誤差

導熱系數或熱阻測量儀器設計中的一個重要環節就是保持測試過程中所設置的測試壓力處于恒定值。精準控制壓力的難度在于：在達到穩定狀態前，在不同溫度下導熱柱的膨脹變形量不同，導致壓力隨之變化。一般較好的壓力誤差可控制在1psi以內，能滿足大多數測試的要求。

為什么導熱界面材料的熱阻和導熱系數的測試多選擇ASTM D5470作為標準？

這有一定的歷史傳承因素，因為一種標準一旦在某個細分領域中得到大家的認可，別的測試方法就再難有取代的機會，這就是所謂的行業慣性。特別是，ASTM D5470測試能滿足大多數的工程應用。經過不同參數設定（如溫度，壓力，厚度等），可以獲得與實際工況接近的條件，實現準原位測試。

同時，依據以上的分析，我們注意到：

（1）導熱硅脂不適合采用熱流法測試導熱系數。原因是導熱硅脂實際使用厚度很小（0.1mm左右），待導熱銅柱加壓后，導熱硅脂最薄處不足0.05mm，很難在被測物兩面形成明顯的溫差，容易造成熱阻值計算誤差的擴大。同時，一般廠商設備很難精準控制到此類場景。目前也有很多品牌廠商采用平板熱源法（Hotdisk）測量導熱硅脂的導熱性能。而且這種測試方法是絕對法，從理論上說其測試精度要高于ASTM D5470的相對法，實際的測試精度也如此。

（2）另外值得一提的是，不同測試方法（如ASTM D5470、HOT DISK法、激光閃射法ASTM E1461）一般不能進行對比測量。這主要是由于不同測試方法所采用的測試模型和邊界條件不一樣。