如何正確選擇導熱界面材料
導熱界面材料是一種以聚合物為基體，以導熱粉為填料的高分子復合材料。其具有良好的導熱性能和機械性能，被廣泛用于電子組件中的發熱源與散熱器之間，幫助形成良好的導熱通道，以降低散熱模組的熱阻，是目前業界公認的最好的熱解決方案。
導熱材料市場上常用的主要有以下種類：導熱墊片、導熱絕緣片、導熱粘接膠、導熱灌封膠、導熱凝膠、導熱泥、導熱硅脂。下面分別介紹一下它們的優缺點，供大家參考！
1、導熱硅脂
導熱硅脂又叫散熱硅脂、導熱膏等，是目前應用最廣泛的的一種導熱介質，材質為膏狀液態，它是以硅油為原料，并添加增稠劑等填充劑，在經過加熱減壓、研磨等工藝之后形成的一種酯狀物，該物質有一定的黏稠度，沒有明顯的顆粒感。可以有效的填充各種縫隙；主要應用環境：高功率的發熱元器件與散熱器之間。
優點：
(1)液態形式存在，具有良好潤濕性；
(2)導熱性能良好、耐高溫、耐老化和防水性好；
(3)不溶于水，不易被氧化；
(4)具備一定的潤滑性和電絕緣性；
(5)成本低廉。
缺點：
(1)無法大面積涂抹，不可重復使用；
(2)產品長時間穩定性不佳，經過連續的熱循環后，會引起液體遷移，只剩下填充材料，喪失表面潤濕性，最終可能導致失效。
(3)由于界面兩邊的材料熱膨脹速率不同，造成一種“充氣”效應，導致熱阻增加，傳熱效率降低；
(4)始終液態，加工時難以控制，易造成污染其他部件及材料浪費，增加成本。
2、導熱墊片
導熱墊片，用于填充發熱器件和散熱片或金屬底座之間的空氣間隙，它們的柔性、彈性特征使其能夠用于覆蓋非常不平整的表面。熱量從分離器件或整個PCB傳導到金屬外殼或擴散板上，從而能提高發熱電子組件的效率和使用壽命。
在墊片的使用中，壓力和溫度二者是相互制約的，隨著溫度的升高，在設備運轉一段時間后，墊片材料發生軟化、蠕變、應力松弛現象，機械強度也會下降，密封的壓力降低。
優點：
(1)預成型的導熱材料，具有安裝、測試、可重復使用的便捷性；
(2)柔軟有彈性，壓縮性好，能夠覆蓋非常不平整的表面；
(3)低壓下具有緩沖、減震吸音的效果；
(4)良好的導熱能力和高等級的耐壓絕緣；
(5)性能穩定，高溫時不會滲油，清潔度高。
缺點：
(1)厚度和形狀預先設定，使用時會受到厚度和形狀限制；
(2)厚度較高，厚度0.5mm以下的導熱硅膠片工藝復雜，熱阻相對較高；
(3)相比導熱硅脂，導熱墊片導熱系數稍低；
(4)相比導熱硅脂，導熱墊片價格稍高。
3、導熱硅膠
導熱硅膠是以有機硅膠為主體，添加填充料、導熱材料等高分子材料，混煉而成的硅膠，具有較好的導熱、電絕緣性能，廣泛用于電子元器件。
優點：
(1)熱界面材料，會固化，具有粘接性能，粘接強度高；
(2)固化后呈彈性體，抗沖擊、抗震動；
(3)固化物具有良好的導熱、散熱功能；
(4)優異的耐高低溫性能和電氣性能。
缺點：
(1)不可重復使用；
(2)填縫間隙一般。
4、導熱灌封膠：
導熱灌封膠常見的分為有機硅橡膠體系和環氧體系，有機硅體系軟質彈性，環氧體系硬質剛性；可滿足較大深度的導熱灌封要求。提升對外部震動的抵抗性，改善內部元器件與電路之間的絕緣防水性能。
優點：
(1)具備很好的防水密封效果；
(2)優秀的電氣性能和絕緣性能；
(3)固化后可拆卸返修。
缺點：
(1)導熱效果一般；
(4)工藝相對復雜；
(5)粘接性能較差；
(6)清潔度一般。
5、導熱膠帶：
導熱膠帶又叫做導熱雙面膠，由亞克力聚合物與有機硅膠粘劑復合而成；通常應用于功率不高的熱源與小型的散熱器之間，用來固定LED散熱器等。
優點：
(1)同時具有導熱性能和粘接性能；
(2)具有良好的填縫性能；
(3)外觀類似雙面膠，操作簡單；
(4)一般用于某些發熱性較小的電子零件和芯片表面。
缺點：
(1)導熱系數比較低，導熱性能一般；
(2)無法將過重物體粘接固定；
(3)膠帶厚度一旦超過，與散熱片之間無法達成有效傳熱；
(4)一旦使用，不易拆卸，存在損壞芯片和周圍器件的風險，不易拆卸徹底。
通過上述介紹可知，無論是哪款導熱材料都沒有辦法滿足所有電子設備的需求，或多或少都有它的部分缺點因此在選購導熱材料的時候、我們不僅要對產品的性能深入了解，還要根據客戶自身產品的設計結構來進行選擇。
在線QQ