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导热界面材料介绍及在LED灯具上的应用
目录
一、什么是导热界面材料
二、为什么要导热界面材料
三、理想的导热界面材料是怎样的。
四、几种常见导热界面材料的介绍。
1、导热硅脂 2、导热硅胶片 3、导热相变化材料
4、导热双面贴 5、导热石墨片
五、LED灯具对导热界面材料的选择。
六、建议
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一、什么是导热界面材料
•导热界面材料（Thermal Interface Materials）又称为热界面材料或者界面导热材料，是一种普遍用于IC封装和电子散热的材料，主要用于填补两种材料接合或接触时产生的微空隙及表面凹凸不平的孔洞，减少传热接触热阻，提高器件散热性能。
•热界面(接触面)材料 (Thermal Interface Materials，TIM)在热管理中起到了十分关键的作用，是该学科中的一个重要研究分支。
二、为什么要导热界面材料
•在微电子材料表面和散热器之间存在极细微的凹凸不平的空隙，如果将他们直接安装在一起，它们间的实际接触面积只有散热器底座面积的10%，其余均为空气间隙。因为空气热导率只有0.024W/(m·K)，是热的不良导体，将导致电子元件与散热器间的接触热阻非常大，严重阻碍了热量的传导，最终造成散热器的效能低下。
•使用具有高导热性的热界面材料填充满这些间隙，排除其中的空气，在电子元件和散热器间建立有效的热传导通道，可以大幅度低接触热阻，使散热器的作用得到充分地发挥。
三、理想的导热界面材料是怎样的。
•理想的热界面材料应具有的特性是：
•(1)高导热性；
•(2)高柔韧性，保证在较低安装压力条件下热界面此材料能够最充分地填充接触表面的空隙，保证热界面材料与接触面间的接触热阻很小；(3)绝缘性；
•(4)安装简便并具可拆性；
•(5)适用性广，既能被用来填充小空隙，也能填充大缝隙。
四、几种常见导热界面材料的介绍
•1、导热硅脂
•（1）、导热硅脂俗称散热膏，导热硅脂以有机硅酮为主要原料，添加耐热、导热性能优异的材料，制成的导热型有机硅脂状复合物。
•（2）、 优点：性价比高，在电子散热中最常见的导热材料。
注意点：操作不方便，一般的导热膏会有硅油析出，时间长了 会干， 使用年限长的产品不建议使用导热膏。
2、导热硅胶片
A、导热硅胶片是以硅胶为基材,添加金属氧化物等各种辅材,通过特殊工艺合成的一种导热介质材料。
B、在行业内，又称为导热硅胶垫，导热矽胶片，软性导热垫等等，是专门为利用缝隙传递热量的设计方案生产,能够填充缝隙,完成发热部位与散热部位间的热传递。
C、同时还起到绝缘、减震、密封等作用,能够满足设备小型化及超薄化的设计要求,是极具工艺性和使用性，且厚度适用范围广，是一种极佳的导热填充材料。
导热硅胶片的优势
•1）导热硅胶片的导热系数的范围以及稳定度
•2）导热硅胶片在结构上工艺工差的弥合,降低散热器和散热结构件的工艺工差要求
•3）导热硅胶片具有绝缘的性能 。
•4 ）导热硅胶片具减震吸音的效果 。
•5）导热硅胶片具有安装，测试，可重复使用的便捷性。
导热相变化材料
•相变化材料(PCM - Phase Change Material)是指随温度变化而改变形态并能提供潜热的物质。相变化材料由固态变为液态或由液态变为固态的过程称为相变过程，这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。
•优点：相变化材料现在主要是固固相变,在面对热冲击的状况下,可以通过相变化 吸收一定的热量,减缓大热流密度的冲击.就像在导热通道上加了一个蓄水池. 现在市场上的相变化材料的相变温度大概是在45℃---50 ℃左右.相变化材料主要应用与类似CPU等存在瞬时大热流密度的热源上,可以起 到很好保护作用,特别是在开机或重新启动的瞬间. 注意点: 有一定的热容 热阻小于导热硅胶片 厚度薄可以做到0.125mm. 不易于保存以及安装 ，有硅油析出,影响照明设备的光效 相变化导热介质比较合适在消费性电子等产品,特别是笔记本电脑,游戏机 等.但是其可靠性不好,长期在高温下,其性能会下降,一般使用2年,性能下降约 40%---70%.
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