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導熱硅膠片性能分析--怎樣保證實用又安全

作者:佳日豐泰 2020/08/01 11:43:35 瀏覽量:540

  導熱硅膠片是以硅膠為基材,添加一些金屬氧化物和陶瓷粉末,如氧化鋁、氧化銅、氧化銀等各種輔材,通過特殊工藝合成的一種導熱介質材料,具備一定的絕緣、導熱、耐電壓、耐磨和阻燃特性,由于工藝和性能的差異,在行業內,有很多種叫法,如:導熱硅膠墊,導熱矽膠片,軟性導熱硅膠墊等等,是專門為利用縫隙傳遞熱量的設計方案生產,能夠填充縫隙,完成發熱部位與散熱部位間的熱傳遞,能夠滿足設備小型化及超薄化的設計要求,極具工藝性和使用性,是一種極佳的導熱填充材料。

  導熱硅膠片是片狀結構,厚度可調,一般厚度在0.5MM到16MM之間,能很好的填補散熱器之間的空氣空間,由于導熱硅膠片的傳熱效率是空氣的幾十倍,所以提升了整體導熱效率,使散熱更加順暢。

  導熱硅膠片的導熱散熱原理,以在LED燈上的應用為例: 一般來說,LED燈的底座的導熱系數約為80W/m.k;敷銅層的導熱系數為400W/m.k,鋁基板的系為大概為:Iw/m.k,LED燈具導熱硅膠墊片或者導熱硅脂的導熱系為一般在0.8到5.0W/m.k。越靠近LED的PN結,熱流密度就越高,這樣,且導熱硅膠片已經有鋁板橫向導熱均溫了,絕緣層的熱流密度高出導熱硅膠片的熱流密度,從而可以看出散熱的最困難的是鋁基板的絕緣層。既然散熱最困難的是鋁基板上的絕緣層,那么就把敷銅層和絕緣層鉆孔去掉,這樣就可以將鋁基板露出來,再在裸露的鋁板上沉鋅,再在鋅面上鍍鎳,然后在鎳上鍍銅,然后再在銅上噴錫或者沉金,這樣經過加工,鍍層附著力強,導熱好,經過鍍層工藝后再把LED焊接到鋁板上。焊接完成后,LED的PN結發出的熱量經過LED底座到錫膏焊接塊再到鋁板再經過LED燈具導熱硅膠片或者導熱硅脂將熱量傳導到散熱鋁型材再散發于空氣中。因去除了導熱系數非常小的絕緣層后,散熱效果大大增強,LED底座的溫度隨之得到下降, 從而延長了對LED燈具的壽命和穩定性。

導熱硅膠片

  導熱硅膠片是在普通硅膠粘結劑的基礎上添加一定量的導熱材料來實現導熱能力的,硅膠本身就是一種天然的絕緣體,是否在導熱的同時還能保持絕緣能力要看制造廠商選用的導熱材料的種類和特性。作為導熱材料,一般的廠商會選用比較便宜的金屬氧化物顆粒作為導熱材料添加,某些金屬氧化物再到熱的同時還會導電。導熱硅膠片的絕緣性,行業上用擊穿電壓來測定,擊穿電壓就是指一種介質從絕緣體到導體之間所能承受的最高電壓。一般的硅膠粘結劑的絕緣強度(表示絕緣性能)可以到達20KV/mm以上,如果添加的導熱材質不合理,會導致導熱膠的絕緣強度低于8KV/mm。通常而言,電子產品只要絕緣能力高于3kv/mm(直流電路部分)就無太大問題。建議一般選用絕緣強度4KV/mm以上的導熱硅膠就可以了,在絕緣和導熱性能上都是最佳的,并不需要一定達到8KV/mm以上。除非在一些嚴苛的場合,如潮濕、高熱、密閉氣體的條件下,電路的絕緣強度要求會大大增高,那樣的環境下估計導熱硅膠片也不適合,而改用價格更高的導熱陶瓷片更佳。

  另外一個考量硅膠片性能的指標就是阻燃性,阻燃性能主要看廠家有沒有UL認證證書。美國UL證書中阻燃材料標準為ANSI/UL-94-1985標準,UL94試驗共有五種:

  1、B級的水平燃燒試驗。

  2、94V-0、94V-1、94V-2級的垂直燃燒試驗。

  3、94 5-V級的垂直燃燒試驗。

  4、用輻射板的火焰蔓延指數試驗。

  5、94VTM-0,94VTM-1,94VTM-2級的垂直燃燒試驗。

  不同用途對阻燃性有不同要求,一般說來,人們總希望材料的阻燃性級別高一些。但事實上各種阻燃測試方法都有其局限性,其結論都是相對的。因此并不是阻燃級別越高越好,例如通常認為UL94 V-0級的材料比V-2級的好。然而某些電器產品要求材料具有抗電弧點燃性,這時V-2級就比V-0級好。因為94V-2級塑料不會在電作用下形成導電而結焦,從而大大降低了著火的可能性,而94 V-0級塑料則相反。

  導熱硅膠片是工業主要的導熱散熱材料,其實用性和安全性都是大家關注的核心。今天主要就從它的導熱原理、絕緣性能和阻燃性上給大家介紹導熱硅膠片,更多詳情請關注我們的官網:http://www.auctionslord.com/深圳佳日豐泰。

發布時間:2020/08/01 11:43:35 返回列表
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