導(dǎo)熱絕緣材料的應(yīng)用
作者：凱輝五金廠 發(fā)布于：2016-12-15 08:04:15
熱量控制產(chǎn)品
導(dǎo)熱材料
一、熱設(shè)計(jì)作為一個專門的學(xué)科成功的解決了設(shè)備中熱量的損耗或保持問題。在熱設(shè)計(jì)中往往需要考慮功率器件與散熱器之間的熱傳導(dǎo)問題。合理選擇熱傳遞介質(zhì)，不僅要考慮其熱傳遞能力，還要兼顧生產(chǎn)中的工藝、維護(hù)操作性、優(yōu)良的性價比。
這些材料是近年來針對設(shè)備的熱傳導(dǎo)要求而設(shè)計(jì)的，性能優(yōu)異、可靠。它們適合各種環(huán)境和要求，對可能出現(xiàn)的導(dǎo)熱問題都有妥善的對策，對設(shè)備的高度集成，以及超小超薄提供了有力的幫助，該導(dǎo)熱產(chǎn)品已經(jīng)越來越多的應(yīng)用到許多產(chǎn)品中，提高了產(chǎn)品的可靠性。
1）相變導(dǎo)熱絕緣材料
利用基材的特性，在工作溫度中發(fā)生相變，從而使材料更加貼合接觸表面，同時也獲得了超低的熱阻，更加徹底的進(jìn)行熱量傳遞，是CPU、模塊電源等重要器件的可靠選擇。
2）導(dǎo)熱導(dǎo)電襯墊
特殊工藝和先進(jìn)技術(shù)的結(jié)晶，超乎尋常的導(dǎo)熱能力和低電阻是在特殊場合使用的材料，其熱傳導(dǎo)能力和材料本身具備的柔韌性，很好的貼合了功率器件的散熱和安裝要求。
3）熱傳導(dǎo)膠帶
廣泛應(yīng)用在功率器件與散熱器之間的粘接，能同時實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱、絕緣和固定的功能，能有效減小設(shè)備的體積，是降低設(shè)備成本的有利選擇。
4）導(dǎo)熱絕緣彈性橡膠
具有良好的導(dǎo)熱能力和高等級的耐壓，符合目前電子行業(yè)對導(dǎo)熱材料的需求，是替代硅脂導(dǎo)熱膏加云母片的二元散
熱系統(tǒng)的最佳產(chǎn)品。該類產(chǎn)品安裝便捷，利于自動化生產(chǎn)和產(chǎn)品維護(hù)，是極具工藝性和實(shí)用性的新型材料。
5）柔性導(dǎo)熱墊
一種有較厚的導(dǎo)熱襯墊，專門為利用縫隙傳遞熱量的設(shè)計(jì)方案生產(chǎn)，能夠填充縫隙，完成發(fā)熱部位與散熱部位的熱
傳遞，同時還能起到減震、絕緣、密封等作用，能夠滿足設(shè)備小型化、超薄化的設(shè)計(jì)要求。
6）導(dǎo)熱填充劑
也可以作為導(dǎo)熱膠使用，不僅具有導(dǎo)熱的功效，也是粘接、密封灌封的上佳材料。通過對接觸面或罐狀體的填充，
傳導(dǎo)發(fā)熱部件的熱量。
7）導(dǎo)熱絕緣灌封膠
導(dǎo)熱絕緣灌封膠適用于對散熱性要求高的電子元器件的灌封。該膠固化后導(dǎo)熱性能好，絕緣性優(yōu)，電氣性能優(yōu)異，
粘接性好，表面光澤性好。
二、導(dǎo)熱絕緣彈性橡膠
導(dǎo)熱絕緣彈性橡膠采用硅橡膠基材，氮化硼、氧化鋁等陶瓷顆粒為填充劑，導(dǎo)熱效果非常好。同等條件下，熱阻抗要小于其它導(dǎo)熱材料。具有柔軟，干凈，無污染和放射性，高絕緣性的特點(diǎn)，玻璃纖維加固提供了良好的機(jī)械性能，能夠防刺穿、抗剪切、抗撕裂，可帶導(dǎo)熱壓敏背膠。導(dǎo)熱橡膠的導(dǎo)熱性能不僅和導(dǎo)熱材料的厚度有關(guān)，還和導(dǎo)熱材料的使用面積有關(guān)。由于導(dǎo)熱材料的結(jié)構(gòu)關(guān)系，所以一般情況下，導(dǎo)熱材料還會和受到的壓力大小有關(guān)系。壓力大，導(dǎo)熱能力就會強(qiáng)。一般導(dǎo)熱材料受到壓力在5-100psi，大多數(shù)散熱器的安裝壓力不會超過250psi。
氧化鋁導(dǎo)熱橡膠：導(dǎo)熱性好，外型美觀，廣泛用于通信等產(chǎn)品的散熱。
氮化硼導(dǎo)熱橡膠：導(dǎo)熱性能優(yōu)異，適用大功率器件散熱，相同條件下與普通導(dǎo)熱材料相比，可使器件溫度低20℃以上。
使用注意事項(xiàng)：
以上幾種導(dǎo)熱絕緣材料都是采用硅橡膠為基材。使用時散熱表面應(yīng)平滑、干凈，不應(yīng)有毛刺，以免刺破橡膠片，破壞絕緣。導(dǎo)熱材料的熱阻越小，進(jìn)入穩(wěn)定時間越短，穩(wěn)定溫度越低。導(dǎo)熱絕緣片的使用不需要再輔以其它材料。
三、相變導(dǎo)熱絕緣材料
相變導(dǎo)熱絕緣材料，主要用于高性能的微處理器和要求熱阻極低的發(fā)熱元件，以確保良好散熱。相變導(dǎo)熱絕緣材料在大約45～50℃時會發(fā)生相變。并在壓力作用下流進(jìn)并填充發(fā)熱體和散熱器之間的不規(guī)則間隙，擠走空氣，以形成良好導(dǎo)熱的界面。
應(yīng)用場合：
微處理器、存儲模塊和高速緩沖存儲器芯片
DC/DC轉(zhuǎn)換器、IGBT和其它的功率模塊
功率半導(dǎo)體器件、固態(tài)繼電器、橋式整流器
相變襯墊是采用成卷包裝，長度為100英尺，標(biāo)準(zhǔn)寬度為25.4毫米，另有多種規(guī)格可選。
使用方法：
第一步、采用不脫毛棉球（棉布）沾上酒精//異丙基溶劑，檫干凈散熱器表面。
第二步、撕下相變襯墊上的透明保護(hù)膜，將其貼在散熱器上。
第三步、用手指輕輕壓緊超相變阻襯墊導(dǎo)熱襯墊。
第四步、用手撕下相變襯墊上的蘭色保護(hù)膜，將器件壓在上方。 導(dǎo)熱絕緣材料的應(yīng)用
四、導(dǎo)電導(dǎo)熱襯墊
G800導(dǎo)熱襯墊具有導(dǎo)熱和導(dǎo)電的能力。其獨(dú)特的定向排列顆粒，具有類似于金屬的組織結(jié)構(gòu)，保證了導(dǎo)電性能，同時還能夠貼合熱交換表面，保證導(dǎo)熱效果。G800具有良好的柔韌性和機(jī)械性能，在50℃--200℃的環(huán)境中都可以正常工作，在壓力作用后恢復(fù)性好，變形較小。G800導(dǎo)熱襯墊的熱阻抗非常小，完全可以代替高性能的導(dǎo)熱脂，同時避免了導(dǎo)熱脂工藝性較差以及骯臟等缺點(diǎn)。
G800導(dǎo)熱是三維的，即不僅在熱源和散熱器的垂直方向上能夠良好導(dǎo)熱，還能夠在縱向上導(dǎo)熱，這就保證了局部的熱能過高時，可以通過縱向?qū)岬奶匦詫崃垦杆賯鲗?dǎo)出去。因此，G800導(dǎo)熱襯墊非常適應(yīng)在狹小空間高效的傳遞熱源產(chǎn)生的熱量。
典型應(yīng)用：
1 半導(dǎo)體器件熱傳導(dǎo)；
2 發(fā)電設(shè)備和大多數(shù)電源設(shè)備，電源模塊中的導(dǎo)熱
G800的標(biāo)準(zhǔn)供應(yīng)尺寸為300x450mm，也可成卷供應(yīng)?？蓡蚊姹衬z。
五、熱傳導(dǎo)膠帶
熱傳導(dǎo)膠帶廣泛應(yīng)用在CPU、功率管、模塊電源等發(fā)熱器件的熱傳導(dǎo)設(shè)計(jì)中，它能夠完全替代傳統(tǒng)硅脂的應(yīng)用場合，高效便捷的傳遞熱量。導(dǎo)熱膠帶以高導(dǎo)熱橡膠為導(dǎo)熱基材，單面或雙面背有壓敏導(dǎo)熱膠，粘接可靠、強(qiáng)度高。導(dǎo)熱膠帶厚度薄，柔韌性好，非常易于貼合器件和散熱器表面。導(dǎo)熱膠帶還能適應(yīng)冷、熱溫度的變化，保證性能的一致和穩(wěn)定。
應(yīng)用場合：
導(dǎo)熱膠帶的壓敏背膠有高粘接強(qiáng)度和優(yōu)異導(dǎo)熱性能，可以將器件和散熱器粘接固定，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱、絕緣和固定，特別適合于集成度高、設(shè)備空間小、固定困難等場合，是減小散熱附件占用體積，優(yōu)化設(shè)計(jì)的適用材料。
使用方法：
導(dǎo)熱雙背面膠帶在粘接時要注意操作方法，嚴(yán)禁用手或其他非粘接物接觸表面，嚴(yán)禁反復(fù)揭貼，被粘接面應(yīng)保持干凈、干燥，一般在使用前用酒精清洗，以避免影響粘接牢固性。輔助用品：棉布、工業(yè)清潔劑、橡膠手套。
第一步：用不脫毛棉布檫干凈器件表面。
第二步：用浸過工業(yè)清潔劑的棉布檫干凈器件表面，去油污；另外安裝過程不要再接觸清潔表面。
第三步：撕下其中一面背膠上的保護(hù)膜，手指不要觸及膠面。
第四步：將其貼在器件表面，從粘接面積中心向四周用力輕壓五秒，保證雙背面膠帶與散熱器件表面完全100%接觸。
第五步：撕掉另一面背膠上的保護(hù)膜按第三、四步同樣方法，使雙背面膠帶與芯片粘界牢固。
六、柔性導(dǎo)熱墊
柔性導(dǎo)熱墊是一種有厚度的的導(dǎo)熱襯墊,目前使用的基材基本上是硅橡膠和發(fā)泡橡膠，硅橡膠的特點(diǎn)是彈性好，發(fā)泡橡膠的特點(diǎn)是形變范圍大，導(dǎo)熱效果好，耐壓等級更高。柔性導(dǎo)熱墊往往作為較大間隙的填充物起到傳遞熱量的作用，它通常使用在PCB板之間、PCB板與機(jī)殼之間、功率器件與機(jī)殼之間或者就粘貼在芯片上作為散熱器使用（此種情況一般用帶
瓦楞的）。柔性導(dǎo)熱墊中的導(dǎo)熱填充顆粒一般為氧化鋁顆?；蛘呤茄趸X、氧化鎂及氮化硼的混合顆粒，具有良好的導(dǎo)熱性能，同時能夠防穿刺，真真起到絕緣的作用。
應(yīng)用：熱管裝配件、RDROMTM記憶模塊、CDROM冷卻、CPU和散熱片之間、任何需要將熱量傳送到外殼，底架或其它散熱器的場合
使用方法：
準(zhǔn)備輔助用品：棉布、工業(yè)清潔劑、橡膠手套。
第一步：用不脫毛棉布檫干凈器件表面。
第二步：用浸過工業(yè)清潔劑的棉布檫干凈器件表面，去油污。
第三步：撕下其中一面背膠上的保護(hù)膜，手指不要觸及膠面。
第四步：輕壓柔性導(dǎo)熱墊，以便粘接牢固。
產(chǎn)品規(guī)格：
T274規(guī)格為9英寸X9英寸（228.6mmX228.6mm）
GP-1500，GP-A3000規(guī)格為8英寸X16英寸（203mmX406mm）
七、導(dǎo)熱填充膠
導(dǎo)熱填充膠具有高導(dǎo)熱性和電器絕緣性，它能在室溫下硫化凝固，起到粘接、密封、成型的作用，同時能將發(fā)熱體的熱量迅速傳導(dǎo)出來，起到冷卻發(fā)熱體的作用，導(dǎo)熱效果極佳。導(dǎo)熱填充膠凝固后有極好的韌性，工作溫度很寬，同時在潮濕環(huán)境下也有極好的絕緣性。在化學(xué)腐蝕比較強(qiáng)烈的環(huán)境下也可使用。
產(chǎn)品特性：
高導(dǎo)熱性和優(yōu)良的絕緣性能、非常柔韌、固化時收縮量小、罐裝液體，方便使用、如要求在非硅表面使用時，最好與1086打底劑配合使用。
八、導(dǎo)熱填充膠
導(dǎo)熱填充膠具有高導(dǎo)熱性和電器絕緣性，它能在室溫下硫化凝固，起到粘接、密封、成型的作用，同時能將發(fā)熱體的熱量迅速傳導(dǎo)出來，起到冷卻發(fā)熱體的作用，導(dǎo)熱效果極佳。
導(dǎo)熱填充膠凝固后有極好的韌性，工作溫度很寬，同時在潮濕環(huán)境下也有極好的絕緣性。在化學(xué)腐蝕比較強(qiáng)烈的環(huán)境下也可使用。
產(chǎn)品特性：
高導(dǎo)熱性和優(yōu)良的絕緣性能、非常柔韌、固化時收縮量小、罐裝液體，方便使用、如要求在非硅表面使用時，最好與1086打底劑配合使用。
