
導熱墊片知識庫|熱界面材料的關鍵性能|熱性能
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本章節,小編主要為您講解熱界面材料的關鍵性能之熱性能,熱性能又主要由“熱阻抗”和“導熱系數”兩個item組成。
熱阻抗
這是對熱流從熱表面通過界面材料流入冷表面的總阻力的測量。
要了解熱阻抗,首先要了解熱熱阻和熱接觸熱阻。
熱阻是一種材料的另一種固有的熱特性,是一種測量特定厚度的材料如何抵抗熱量流動的方法。由于熱界面材料(TIM)的厚度與熱阻直接相關,較薄的TIM比較厚的TIM更有效地傳遞熱量。
接觸熱阻特定于TIM與發熱部件和散熱器之間的結合處。實際上,這兩個部件都不是完全平坦或光滑的,因此,當與熱界面材料接觸時,這些表面不規則會產生微小的空隙,從而降低傳熱的效率(空氣是一種非常差的熱導體)。
因此,材料的熱阻抗是其熱阻與所有接觸熱阻之和。當材料的熱阻抗較低時,該材料在該應用中是一種更好的熱導體?;诖?,可以理解的是,表面粗糙度、表面平整度、夾緊壓力、粘合劑的存在、不均勻性和材料厚度等因素都對材料的熱阻抗有很大的影響。因此,熱阻抗是一個更好的“真實世界”熱特性,因為它可以解釋更多特定于應用的變量。
根據ASTM D5470測試方法測量熱阻抗。盡管該方法的當前版本適用于在高夾緊力下測試的高硬度計絕緣墊材料,但該方法已成功地適用于低硬度計材料和流體混合物。
可以使用ASTM D5470在幾個夾緊力下測量熱阻抗,以生成壓力與熱阻抗圖。這種類型的數據可用于生成關于材料符合表面的能力的信息,以最小化接觸熱阻。必須小心處理此類數據,因為接觸熱阻也受表面特性的高度影響。為了將試驗設備變化的影響降至最低,此類工作最好在所有被測材料的相同試驗表面上進行。
導熱系數
導熱系數是一種材料特性,它描述給定材料導熱的能力。因此,當一種材料的熱導率很高時,該材料是一種更好的熱導體。在均質材料中,這種性質與材料的尺寸、形狀或取向無關,因此,熱導率是一個理想值。根據ASTM D5470測量的熱阻抗數據可用于計算界面材料的熱導率。
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