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匯為熱管理材料：什么是導(dǎo)熱界面材料？

匯為熱管理材料：什么是導(dǎo)熱界面材料？
本章節(jié)HUIWELL帶大家了解什么是導(dǎo)熱界面材料（Thermal Interface Materials）。
導(dǎo)熱界面材料（Thermal Interface Materials）又稱為導(dǎo)熱材料，熱界面材料或者界面導(dǎo)熱材料，是一種普遍用於IC封裝和電子散熱的材料，主要用於填補(bǔ)兩種材料接合或接觸時(shí)產(chǎn)生的微空隙及表面凹凸不平的孔洞，減少熱傳遞的的阻抗，提高散熱性。
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隨著當(dāng)代電子技術(shù)迅速的發(fā)展，電子元器件的集成程度和組裝密度不斷提高，在提供了強(qiáng)大的使用功能的同時(shí)，也導(dǎo)致了其工作功耗和發(fā)熱量的急劇增大。高溫將會(huì)對(duì)電子元器件的穩(wěn)定性、可靠性和壽命產(chǎn)生有害的影響，譬如過高的溫度會(huì)危及半導(dǎo)體的結(jié)點(diǎn)，損傷電路的連接界面，增加導(dǎo)體的阻值和造成機(jī)械應(yīng)力損傷。因此確保發(fā)熱電子元器件所產(chǎn)生的熱量能夠及時(shí)的排出，己經(jīng)成為微電子產(chǎn)品系統(tǒng)組裝的一個(gè)重要方面，而對(duì)於集成程度和組裝密度都較高的便攜式電子產(chǎn)品(如筆一記本電腦等)，散熱甚至成為了整個(gè)產(chǎn)品的技術(shù)瓶頸問題。在微電子領(lǐng)域，逐步發(fā)展出一門新興學(xué)科一熱管理 (Thermal Management)，專門研究各種電子設(shè)備的安全散熱方式、散熱設(shè)備及所使用的材料。
熱界面(接觸面)材料 (Thermal Interface Materials，TIM)在熱管理中起到了十分關(guān)鍵的作用，是該學(xué)科中的一個(gè)重要研究分支。
使用原理如下：
在微電子材料表面和散熱器之間存在極細(xì)微的凹凸不平的空隙，如果將他們直接安裝在一起，它們間的實(shí)際接觸面積只有散熱器底座面積的10%，其餘均為空氣間隙。因?yàn)榭諝鈱?dǎo)熱係數(shù)只有0.026 W/m.K，是熱的不良導(dǎo)體，將導(dǎo)致電子元件與散熱器間的接觸熱阻非常大，嚴(yán)重阻礙了熱量的傳導(dǎo)，最終造成散熱器的效能低下。使用具有高導(dǎo)熱性的熱界面材料填充滿這些間隙，排除其中的空氣，在電子元件和散熱器間建立有效的熱傳導(dǎo)通道，可以大幅度低接觸熱阻，使散熱器的作用得到充分地發(fā)揮。
隨著微電子產(chǎn)品對(duì)安全散熱的要求越來越高，熱界面材料也在不斷的發(fā)展。導(dǎo)熱脂是最早的一種熱界面材料，曾經(jīng)被廣泛使用。但因其操作使用難度大、長期使用易失效等缺點(diǎn)，目前己經(jīng)逐步讓位於其它新型的熱界面材料，主要有如下3大類：(1)粘結(jié)固化導(dǎo)熱膠；(2)導(dǎo)熱相變材料；(3)導(dǎo)熱彈性體材料。
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理想的熱界面材料應(yīng)具有的特性：
(1)高導(dǎo)熱性；
(2)高柔韌性，保證在較低安裝壓力條件下熱界面此材料能夠最充分地填充接觸表面的空隙，保證熱界面材料與接觸面間的接觸熱阻很小；
(3)絕緣性；
(4)安裝簡便并具可拆性；
(5)適用性廣，既能被用來填充小空隙，也能填充大縫隙。
導(dǎo)熱界面材料的應(yīng)用
-沒有導(dǎo)熱界面材料，熱能緩慢的流向接觸面，導(dǎo)熱性能差。
-有使用導(dǎo)熱界面材料時(shí)，接觸面聯(lián)接起來，熱能均勻的流過，導(dǎo)熱性能好。
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熱的傳導(dǎo)
熱傳導(dǎo)的三種方式:
1. 熱傳導(dǎo)
2. 熱對(duì)流
3. 熱輻射
導(dǎo)熱界面材料可應(yīng)用的產(chǎn)品：
熱界面材料，常見於下列幾種應(yīng)用形式，如：導(dǎo)熱硅膠墊，導(dǎo)熱粘接膠，導(dǎo)熱膏，導(dǎo)熱膠帶。藉由不同形式的特性，可廣泛用於電子產(chǎn)品，汽車電子，電信，消費(fèi)電子，照明，軍事，醫(yī)療，電源供應(yīng)器，無線傳輸，個(gè)人電腦，LED，液晶電視，電腦主機(jī)板，DRAM記憶模組，冷卻器，車輛控制模組，筆記型電腦等…只要是有熱管理問題，HUIWELL的產(chǎn)品都可以提供一個(gè)具有成本效益且與專業(yè)配合度高的解決方案。