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Kafuter小知識丨關于導熱硅脂

    導熱硅脂也常稱為散熱膏,是以特種硅油做基礎油,添加耐熱、導熱性能優異的材料如新型金屬氧化物做填料,配以多種功能添加劑,經特定的工藝加工而成的膏狀物。顏色因材料不同而具有不同的外觀。其具有良好的導熱、耐溫、絕緣等性能,是耐熱器件理想的介質材料,而且化學性能穩定,在使用中不會產生腐蝕氣體,不會對所接觸的金屬產生影響。廣泛用于功率放大器、晶體管、電子管、CPU等電子元器件的導熱及散熱,從而保證電子儀器、儀表等的電氣性能的穩定。

 

 

    發熱源與散熱器直接接觸,在其結合處形成一個高的梯度溫差,即使是拋光過的表面,也無法做到兩個表面物理全接觸。如果將導熱材料填充其中間,可以看到它有效的降低了發熱源和散熱器的溫差。減少熱阻,就必需做到物理上的完全接觸,這樣才能形成高效熱傳導途徑。

    導熱膏的導熱原理就是填充CPU和散熱器中間的空隙,令兩者實現充分接觸,電器在工作過程中更有利于熱能傳遞出去。所以導熱膏使用不能過厚,過厚的硅脂層阻礙熱能傳遞,不利于熱量快速傳出。所以導熱硅脂在使用的時候適量即可,并不是涂抹越多導熱效果越好。

 

導熱硅脂的關鍵性能

01導熱系數

    導熱系數是導熱硅脂應用過程重要指標之一,一般用戶都缺少直接測試導熱系數的儀器,均是整機測試驗證散熱效果,但是這都是短暫的效果,比如需求導熱系數1.0w/m.k,而廠家提供0.8w/m.k,從用戶整機試驗可能看不出明顯差異,但是實際應用后時間久了,導熱效果可能就會跟不上,導致產品提前失效;選擇準確的導熱系數,不要輕易相信理論值,而要實實在在的測試值,大家在選擇導熱系數的時候,多了解與導熱系數相關的參數,比如測試面積、熱流量、測試熱阻、測試壓力、平均溫度等等,如果能把這些參數都說明白,說明該導熱硅脂是經過嚴格測試得出的導熱系數,防止得到與實際需求偏低的導熱硅脂。

 

02稠度
    稠度是導熱硅脂操作性重要的指標,一般表征的項目有細膩度、粘度、針入度,細膩度要求導熱硅脂生產出來無顆粒,有顆粒的情況下會導致接觸面不平,并且表現干巴,難以刮平;同一導熱系數的導熱硅脂粘度越大或者針入度越小,那么操作起來相對就越難,所以大家確認好導熱系數后,還要對比操作性,以免影響生產效率。

 

03高溫老化

    為保證導熱硅脂在產品預期壽命內的應用可靠,那么導熱硅脂耐候性知識就需要了解兩個方面,一是老化后導熱硅脂導熱系數衰減率有多少;二是老化后揮發性如何,出油率如何;確認好了這些也就基本可以確認導熱硅脂是否會在使用過程中提前失效。

 

 

使用注意事項
01涂抹散熱膏不要使用手指涂抹,應該使用指套
02使用之前,首先確認散熱器底座和器件核心表面沒有異物,才能輕輕把散熱器放在器件上

03把散熱器放在器件上后,不能轉動或者平移散熱器,否則可能會導致散熱器和器件之間的導熱脂厚度不均勻
04儲存方面,不要放在太陽直射的地方,放于陰涼通風處,開封使用后盡量一次用完,如有剩余一定要密封后保管
05安全方面,應避免接觸皮膚和眼睛,如誤入眼睛,請立即用清水洗干凈,有必要時看醫生,接觸皮膚用干毛巾擦去,并用肥皂洗干凈

 

導熱硅脂與導熱硅膠的區別

    導熱硅膠是一種單組份室溫固化硅橡膠,具有對電子器件冷卻和粘接功效??稍诙虝r間內固化成硬度較高的彈性體。固化后與其接觸表面緊密貼合以降低熱阻,從而有利于熱源與其周圍的散熱片、主板、金屬殼及外殼的熱傳導。產品具有導熱性能高、絕緣性能好以及便于使用等優點,對包括銅、鋁、不銹鋼等金屬有良好的粘接性, 對金屬和非金屬表面不產生腐蝕。

 

而我們通常所說的導熱硅脂,是一種油脂狀的,沒有粘接性能,不會干固,是采用特殊配方生產,使用導熱性和絕緣性良好的金屬氧化物與有機硅氧烷復合而成。產品具有極佳的導熱性,良好的電絕緣性,較寬的使用溫度(工作溫度 -50℃ — +230℃),很好的使用穩定性,較低的稠度和良好的施工性能,本品無毒、無腐蝕、無味、不干、不溶解。

 


 

特點不同
•導熱硅脂:具有高導熱率,極佳的導熱性,良好的電絕緣性(只針對絕緣導熱硅脂),較寬的使用溫度,很好的使用穩定性,較低的稠度和良好的施工性能。

•導熱硅膠:通過空氣中的水份發生縮合反應放出低分子引起交聯固化,而硫化成高性能彈性體。具有卓越的抗冷熱交變性能、耐老化性能和電絕緣性能。并具有優異的防潮、抗震、耐電暈、抗漏電性能和耐化學介質性能。

用處不同
•導熱硅脂:用于功率放大器、晶體管、電子管、CPU等電子元器件的導熱及散熱,從而保證電子儀器、儀表等的電氣性能的穩定。


 

·導熱硅膠:廣泛涂覆于各種電子產品,電器設備中的發熱體(功率管、可控硅、電熱堆等)與散熱設施(散熱片、散熱條、殼體等)之間的接觸面,起傳熱媒介作用和防潮、防塵、防腐蝕、防震等性能。

 

導熱硅脂常見問題解答

Q:導熱硅脂導熱系數越高越好嗎?

A:不是,導熱系數越高的前提,還要保證產品其它性能滿足應用需求,才能保證產品在長期應用過程中不會出現其它問題,比如刮不平、有顆粒、變干等。

 

Q:有部分用戶提出導熱硅脂固化了,干了?

A:導熱硅脂是不會固化的,但是品質劣質的硅脂是有可能會變干的,這里需要說明導熱硅脂應用過程不會發生化學反應,也就不會結構化,也就是不會固化,變干是由于油分離太多,導致硅脂變稠干巴。

 

Q:導熱硅脂粘度越高,是不是導熱系數越好?
 

A:不一定,導熱硅脂導熱系數是由配方中各物料的導熱性能決定的。

 

Q:導熱硅脂施膠工藝有哪些,需要注意哪些事項?

A:常見的有點、刮、印刷、抹,一般共同需要注意的是是否有顆粒,是否易操作,是否有刺激氣味等。

 

Q:導熱硅脂還有哪些俗名,以便區別?

A:常見的俗稱有散熱硅脂,導熱膏,散熱膏,所以大家在遇到這些品名時,均是導熱硅脂。

 

Q:導熱硅脂有粘接性嗎?

A:準確來說,導熱硅脂具有一定的黏性,但達不到粘接性的效果,黏性是為了更好的附著于散熱元器件上,不至于位移。

 

Q:有些產品需要返修拆裝,導熱硅脂可以重復使用嗎?

A:一般是可以重復使用的,但是建議不要重復使用,主要考慮在返修過程容易受到污染,再次使用,污染物肯定會影響散熱效果。

 

Q:導熱硅脂太稠了,可以直接加硅油稀釋嗎?

A:依情況而定,一般不建議擅自稀釋調整,因為硅油性質由于廠家、批次不同,性能就會存在差異,粘度是下來了,但是性能難以保障,如果緊急需要稀釋,必須在廠家的指導和要求下進行標準操作。

 

 

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創建時間:2022-08-12 13:46
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