什麽是導熱矽膠片

　　導熱矽膠片是以矽膠為基材，添加金（jīn）屬氧化物（wù）等各種輔材，通過特殊工（gōng）藝合成的一種導熱介質材（cái）料，在行業（yè）內，又稱為（wéi）導熱矽膠墊，導熱矽膠片，軟性導熱墊，導熱矽膠墊片等等，是專門為利用縫隙（xì）傳（chuán）遞熱量的設計（jì）方案生（shēng）產，能夠填充縫（féng）隙，完成發熱部位與散熱部位間的熱（rè）傳（chuán）遞，同時還起到絕緣、減震、密封等（děng）作（zuò）用，能夠滿足設備小型（xíng）化及超（chāo）薄（báo）化的設計要求（qiú），是極具工藝（yì）性和使用性，且厚度適（shì）用範圍廣，一種極佳的導熱填充材料。

　　導熱矽膠片

　　導（dǎo）熱矽膠墊片生產（chǎn）工藝過程，其生產工藝步驟主要有：原材料（liào）準備→塑煉、混煉→成型硫化→修整裁（cái）切→檢驗等。下麵簡單（dān）介紹導熱矽膠片的生產工藝流（liú）程：

　　1、原材料準（zhǔn）備

　　普通有機矽膠的熱導率通常隻有0.2W/m·K 左右。但是在普通矽膠中混合導熱填料可提（tí）高其導（dǎo）熱性能。常（cháng）用（yòng）的導熱填料有（yǒu）金屬氧化物（如Al2O3、MgO、BeO 等）、金屬氮化物（如SiN、AlN、BN 等）。填（tián）料的熱導率不僅與材料本身有關，而且與導熱填料的粒徑分布、形態、界麵接觸、分子內部的結合程度等密切相關。一般而言，纖維狀或箔片狀的（de）導熱填料的導熱效果更好。

　　2、塑煉、混（hún）煉

　　塑煉、混煉是矽膠片廠家的一個工序（xù），指采用機械或化學的方（fāng）法，降低生膠分子量和粘度以提高其可塑性，並（bìng）獲適當的流動性，以滿足混煉和成型進一步加工的需要。導熱矽（guī）膠片製作原料一般是使用機械高速攪（jiǎo）拌進行破壞（huài）。經過（guò）配色混煉（liàn）後由乳白色矽膠變位各種（zhǒng）顏色（sè）的片料（liào）。

　　3、成型硫化（huà）

　　如（rú）果想要做成柔軟有彈性且（qiě）耐拉（lā）的（de）導熱矽膠片需要用的就是要進（jìn）行過二次硫（liú）化的（de）有機矽膠。硫化實際（jì）上也可以（yǐ）叫固化。液態的導熱矽膠在第一階段加熱成型後，其交（jiāo）聯密度不（bú）夠，要使（shǐ）其進一步硫化反應才能增加導熱矽（guī）膠片的拉升（shēng）強度、回彈性、硬度、溶脹程度、密度（dù）、熱穩定性都比一（yī）次硫化有較（jiào）大的改善。如果不（bú）進行二次硫化，也許生產的導熱矽（guī）膠片在性（xìng）能（néng）上會受到一定的影（yǐng）響（xiǎng），得不到性能更好（hǎo）的產品。一次硫化後的產品（pǐn）參數與二次硫化的參（cān）數不盡相同，這與實際操作過程及步驟也有關。

　　4、修整裁（cái）切（qiē）

　　高（gāo）溫處理後的導熱矽膠片需要放（fàng）置一段時（shí）間（jiān），讓其自然冷卻（què）後在進行（háng）不同尺寸規格的裁切，而（ér）不能采用其他快速冷卻（què）方式。否則（zé）會直接影響導熱矽（guī）膠墊的產品性能。

　　5、成品（pǐn）檢測

　　其（qí）中（zhōng）矽膠成品需要檢測的（de）主要項目（mù）包括：導熱係數、耐溫範圍（wéi）、體積電阻（zǔ）率、耐電壓、阻燃性（xìng）、抗拉強度、硬度（dù）、厚度等。

　　導熱矽膠片的優點

　　1、材料（liào）較軟，壓縮性能好，導熱絕緣性能好，厚度的可調範圍比較大，適合填充空腔，兩麵具有天然粘性（xìng），可操（cāo）作性和維修性強（qiáng）；

　　2、選用導熱矽膠片的最主要目的是減少熱源表麵與（yǔ）散熱器件接觸麵之間產生的接觸熱阻，導熱（rè）矽膠片可（kě）以很（hěn）好的填充（chōng）接觸麵的間隙；

　　3、由於（yú）空氣是熱的不良導體，會嚴重阻礙熱量在接觸（chù）麵（miàn）之間的（de）傳（chuán）遞，而在發熱源和散熱器之間（jiān）加裝導熱矽膠片可以將空氣擠出接觸（chù）麵；

　　4、有了導熱矽膠片的補充，可以使發熱源和散熱器之間的接觸麵更好的（de）充分接觸，真正做到麵對麵的接觸。在溫度上的反應可以達到盡量小的溫差；

　　5、導（dǎo）熱矽膠片的導（dǎo）熱係數（shù）具有可調控性，導（dǎo）熱穩定度也更好；

　　6、導熱（rè）矽膠（jiāo）片在結構上的（de）工藝工差彌合，降低散熱器和散熱（rè）結構件的工藝工差要求；

　　7、導（dǎo）熱矽膠片具有絕緣性能（該特（tè）點需在製作當中添加合適的材料）；

　　8、導熱矽膠片具減震吸音的（de）效果；

　　9、導（dǎo）熱矽膠片具有（yǒu）安（ān）裝，測試，可重複（fù）使（shǐ）用的便捷性。

　　導熱矽膠片的缺點（diǎn）

　　相對導熱矽脂，導熱（rè）矽膠片有以下缺點：

　　1、雖然導熱係（xì）數比導熱矽脂高，但是熱（rè）阻同樣也比導熱矽膠要高；

　　2、厚度0.5mm以下的（de）導熱矽膠片工藝複雜，熱阻相對較高；

　　3、導熱矽脂耐溫範圍（wéi）更大，它（tā）們分（fèn）別導熱矽（guī）脂-60℃～300℃，導熱矽膠片-50℃～220℃；

　　4、價格：導熱矽脂已普遍使用，價格較低，導熱矽膠片多應用在筆記本電腦等薄小精密（mì）的電（diàn）子產品中，價格稍高。

　　導熱矽膠片的應用領域

　　◆LED行業使用

　　●導熱矽膠片（piàn）用於鋁基板與散熱片（piàn）之間

　　●導（dǎo）熱矽膠片用於（yú）鋁基板（bǎn）與外殼之間

　　◆ 電源行業

　　用與MOS管、變壓（yā）器（或電容/PFC電感）與散熱片或外殼之間的導熱

　　◆ 通訊行業

　　●產品（pǐn）在主板IC與散熱片或外殼（ké）間的導（dǎo）熱散熱

　　●機頂盒DC-DC IC與外殼之間導熱散熱

　　◆ 汽車電子行業的應用（yòng）

　　汽車（chē）電子行業應用（如氙氣燈鎮流器、音響，車載係列產品等（děng））均可用到導熱矽膠片

　　◆PDP /LED電（diàn）視的應用

　　功放IC、圖像解碼器IC與散熱器（外殼）之間的導熱

　　◆家電行業

　　微（wēi）波爐/空調（風扇電機功率IC與外殼間）/電磁爐（熱敏電阻與散熱片間）

　　導熱矽（guī）膠片的選型

　　◆導熱係數選擇

　　導熱係數（shù）選擇最主要還是要（yào）看熱源（yuán）功耗大小，以及散熱器或散熱結構（gòu）的散（sàn）熱能力大小。一般芯片溫度規格參數比較低，或對溫度比較敏感（gǎn），或熱流密（mì）度（dù）比（bǐ）較大（一般大於0.6w/cm3 需要做散熱處理，一般表麵小於0.04w/cm2 時候都隻需要自然對流處理就可以）這些芯片或熱（rè）源都需要（yào）進行散熱處理，並且盡量選擇（zé）導熱係數高（gāo）點的導熱矽膠片。

　　消費電子行業一般不允許芯片結溫（wēn）高於85 度，也（yě）建議（yì）控（kòng）製芯片表麵在高溫測（cè）試時候小於（yú）75 度，整個板卡的元器件也基（jī）本采用的是商業級元（yuán）器件，所以係統（tǒng）內部溫度常溫下建議不超過 50度。第一外觀麵，或終端客戶受能（néng）接觸的麵建議溫度在常溫下得低於 45 度。選擇導熱係數（shù）較高的（de）導熱矽膠片可以滿足設計要求和保留一些設計裕度。

　　注解：熱流密度：定義為：單（dān）位麵積（1 平方米（mǐ））的截麵內單位時（shí）間（1 秒）通過的熱量。結溫它通常高於（yú）外殼溫（wēn）度和器（qì）件表麵溫（wēn）度。結溫可以衡量從半導體晶圓到（dào）封裝（zhuāng）器件外殼間的散熱（rè）所需時間以及熱阻。

　　◆影響導熱矽膠導熱係數（shù）的因素

　　1、聚合物基體材料的種類和特性

　　基體材料的（de）導（dǎo）熱係數超高，填料在基體的分散性越好及基（jī）體與填（tián）料結合程度越好，導（dǎo）熱複合材料導熱性能越好。

　　2、填料的種（zhǒng）類

　　填料的導熱係數越高，導熱複合材料的導熱性能越好。

　　3、填料的形狀

　　一般來說，容易形成導熱通路的次序為晶須 >纖維狀 > 片狀 > 顆（kē）粒狀，填料（liào）越容易形成導熱通路，導熱性能越好。

　　4、填（tián）料的含量

　　填料在高分（fèn）子的分布情況決定著複合材料的導熱性能。當填料含量（liàng）較小時，起到的導熱效果不明顯；當填料過多時，複合材（cái）料的（de）力學性能會受（shòu）到較大（dà）的影響。而當（dāng）填料含量增至某（mǒu）一值時（shí），填料之間（jiān）相互作用在體係中形成類似網狀或者鏈狀的導熱網鏈，當導熱網鏈的方向與熱流方向（xiàng）一致時，導熱性（xìng）能最好。因此，導熱填料的量存在著某一臨界值。

　　5、填料（liào）與基體材料界麵（miàn）的結合特性

　　填料與基體的結合程度越高（gāo），導（dǎo）熱性能越好，選用合適的偶聯劑對填料進行表麵處理，導（dǎo）熱係數（shù）可提高10%—20%。

　　導熱矽膠片（piàn）的安裝方法

　　1、保持與導熱矽膠片結束麵的幹淨，預防導熱矽膠片黏上汙（wū）穢，汙穢的導熱矽（guī）膠片自粘性和密封導（dǎo）熱性（xìng）會變差。

　　2、拿去導熱矽膠墊片時，麵積大的導熱矽膠片（piàn）應該從中（zhōng）心部位抓取，麵積（jī）較小片（piàn）材抓（zhuā）取不予要求，因為大塊的導熱矽膠片受力不均，會導致變形，影響後（hòu）續操（cāo）作，甚至損壞矽膠片。

　　3、左（zuǒ）手（shǒu）拿片材，右手撕去其中一麵離型保護膜。不能同時撕（sī）去兩麵保護膜，減少直接接觸導熱矽膠片的次數和（hé）麵（miàn）積，保持導熱矽膠片自（zì）粘性及導熱性不至於（yú）受損。

　　4、撕去保護膜（mó）的一麵，朝向散熱器，先將導熱矽（guī）膠（jiāo）片對齊（qí）散熱器。緩慢放下導熱（rè）矽膠片時。要小心避免氣泡的產生。