電子設(shè)備已成為我們?nèi)粘9ぷ鳌W(xué)習(xí)、生活中重要的工具,大多數(shù)電子設(shè)備在通電工作之后會溫度升高,產(chǎn)生熱量。當(dāng)溫度過高時不僅會對電子設(shè)備產(chǎn)生一定的影響,還會影響用戶體驗。
為了延長產(chǎn)品使用壽命,避免元件過熱而導(dǎo)致設(shè)備損壞,需要使用一些導(dǎo)熱材料來輔助散熱。
目前,電子器件使用的散熱技術(shù)主要包括石墨散熱、金屬背板、邊框散熱、導(dǎo)熱凝膠散熱等導(dǎo)熱材料以及熱管、VC等導(dǎo)熱器件。
在手機(jī)廠商的推動下,石墨烯材料持續(xù)取得突破,開始切入到消費電子散熱應(yīng)用;熱管和VC厚度不斷降低,開始從電腦、服務(wù)器等領(lǐng)域滲透到智能手機(jī)領(lǐng)域。
導(dǎo)熱材料按照應(yīng)用場景可以大致分為以下幾類:
一、電子電氣領(lǐng)域
1.導(dǎo)熱硅膠:通常用于填充縫隙,完成發(fā)熱部位與散熱部位間的熱傳遞。其熱導(dǎo)率范圍因具體應(yīng)用和產(chǎn)品而異,但通常較低,適用于需要一定柔性和絕緣性的場合。
2.導(dǎo)熱硅脂:廣泛應(yīng)用于智能感應(yīng)器、溫控器、散熱器等。其熱導(dǎo)率相對較高,能夠有效地降低接觸面熱阻,提高散熱效率,具體熱導(dǎo)率值也依賴于產(chǎn)品配方和制造工藝。
3.導(dǎo)熱灌封膠:用于長期可靠保護(hù)敏感電路及元器件,其熱導(dǎo)率因產(chǎn)品不同而有所差異,但一般具有較好的耐化學(xué)性和物理性能。
二、高性能材料領(lǐng)域
1.金剛石:熱導(dǎo)率極高,通常在2000~2200 W/m·K之間。由于其高熱導(dǎo)率,金剛石在電子設(shè)備中常用于散熱和保護(hù)敏感元件。
2.銀:一種相對便宜且儲量豐富的熱導(dǎo)體,熱導(dǎo)率約為429 W/m·K。銀常用于電動工具和電子產(chǎn)品中,以及光伏電池的制造。
3.銅:是制造導(dǎo)熱器具最常用的金屬之一,熱導(dǎo)率約為398 W/m'。銅具有良好的延展性和耐腐蝕性,廣泛應(yīng)用于各種導(dǎo)熱器具。
4. 鋁:鋁的導(dǎo)熱性能雖然不及銅和銀,但成本較低,易于加工,因此在散熱器、空調(diào)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,鋁的導(dǎo)熱率約為200W/m·K。
5.熱管:熱管導(dǎo)熱系數(shù)范圍為10000至100000 W/mK。大約是銅的250倍,是鋁的500倍。但是,與金屬不同,熱管的有效導(dǎo)熱系數(shù)隨熱管長度變化很大。因為熱管是一種高效的傳熱結(jié)構(gòu),其導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)10000以上,使得內(nèi)部溫差減小。
6.均熱板:我們暢能達(dá)的相變熱控器件導(dǎo)熱率也能達(dá)到10000W/m·K以上。憑借熱阻較低、導(dǎo)熱速率快、傳熱能力大、適應(yīng)性良好等優(yōu)點,能做到熱管理系統(tǒng)控制效果的整體提升。雖然我們的器件外殼常用銅,看上去也很像一塊普通的銅片,但是熱導(dǎo)率卻是銅的25倍之多,可以說導(dǎo)熱能力是非常強(qiáng)的。
三、特定工業(yè)領(lǐng)域
1.氮化鋁:具有電絕緣性和高熱導(dǎo)率(約310 W/m·K),常用于機(jī)械芯片的電絕緣體。
2.碳化硅:一種由硅和碳組成的半導(dǎo)體材料,熱導(dǎo)率約為270 W/m以。碳化硅常用于汽車制動器、渦輪機(jī)的部件等需要高熱導(dǎo)率和耐磨損的場合。
3.碳納米管:是一種具有極高導(dǎo)熱性能的材料,通過將其添加到高分子材料中,可以顯著提高高分子材料的導(dǎo)熱性能。
4. 石墨烯:是一種由碳原子構(gòu)成的二維晶體,具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能。適合在高溫、高速、高壓等極端條件下使用,其導(dǎo)熱率遠(yuǎn)超傳統(tǒng)金屬材料,但成本較高。
以上內(nèi)容僅供參考,具體導(dǎo)熱材料的種類和導(dǎo)熱率可能因材料成分、制備工藝等因素而有所不同,在實際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)具體需求選擇合適的導(dǎo)熱材料。
為滿足 5G 時代下現(xiàn)代微型化電子設(shè)備散熱需求,均熱板極限超薄化是當(dāng)前業(yè)界和學(xué)術(shù)界的研究熱點。廣東暢能達(dá)專注于電機(jī)電池等領(lǐng)域的散熱控溫管理,是第一家將均熱板應(yīng)用于電芯和電機(jī)領(lǐng)域中,助力企業(yè)控制散熱成本,提高散熱效率。主要業(yè)務(wù)包括不限于數(shù)據(jù)仿真,散熱技術(shù)咨詢,定制散熱方案,小批量均熱打樣,合作定制研發(fā)散熱產(chǎn)品,大批量生產(chǎn)均熱板。
審核編輯 黃宇
-
散熱
+關(guān)注
關(guān)注
3文章
595瀏覽量
33281 -
石墨烯
+關(guān)注
關(guān)注
54文章
1613瀏覽量
85098
發(fā)布評論請先 登錄
導(dǎo)熱系數(shù)測試儀在金屬材料的測試應(yīng)用
導(dǎo)熱凝膠瓦數(shù)這么多:不同場景下的瓦數(shù)推薦
什么是導(dǎo)熱系數(shù)?
導(dǎo)熱凝膠的導(dǎo)熱率越高就越好嗎?導(dǎo)熱率與性能關(guān)系分析
材料導(dǎo)熱原理與選型注意事項
電子產(chǎn)品散熱設(shè)計指南:如何精準(zhǔn)選擇導(dǎo)熱界面材料
導(dǎo)熱界面材料的測試方法
技術(shù)資訊 I 導(dǎo)熱材料對熱阻的影響
導(dǎo)熱系數(shù)測試儀測試石墨材料的導(dǎo)熱系數(shù)
導(dǎo)熱系數(shù)測試儀:材料熱性能的 “探測者”
激光法導(dǎo)熱系數(shù)測試儀:現(xiàn)代材料熱性能分析的高效工具
膏體材料導(dǎo)熱系數(shù)測試方法及應(yīng)用
導(dǎo)熱材料亂象多,金鑒導(dǎo)熱系數(shù)/熱阻鑒定一統(tǒng)江湖
暢能達(dá)科技 導(dǎo)熱材料分類與應(yīng)用概述
評論