合肥中航纳米——谈导热硅胶垫的工艺以及导热原理介绍

传统所使用的散热导热材料多为金属如：Ag、Cu、A1以及金属氧化物如A12O3、MgO、BeO以及其他非金属材料如石墨、炭黑等，但是随着工业和科学技术的发展,人们对导热材料提出了新的要求，希望材料具有优良的综合性能。在电气电子领域由于集成技术和组装技术的迅速发展，电子元件、逻辑电路的体积成千成万倍的缩小，则需要更高导热性的绝缘材料来解决散热问题。近几十年来，高分子材料的应用领域不断拓展，利用人工合成的高分子材料代替传统工业中使用的金属材料,已成为世界科研努力的方向之一。
一、导热硅胶垫是通过什么制作而成
以硅胶为基础材,添加一定的金属氧化物以及各种导热辅材,再通过特殊工艺合成导热硅胶片。导热硅胶垫是以有机硅树脂为粘接基材料，通过填充导热粉达到导热目的的高分子复合型导热材料
二、导用硅胶垫制作的常用基材与辅料
有机硅树脂（基础原料）
1.绝缘导热材料粉：氧化镁、氧化铝、氮化硼、氧化铍、氮化铝、石英等有机硅增塑剂
2.阻燃剂：氢氧化镁、氢氧化铝
3.无机着色剂（用来给产品填充特定颜色）
4.交联剂（使产品附带微粘性）
5.催化剂（工艺成型要求）
注：导热硅胶垫起到导热作用,在发热体与散热器件之间形成良好的导热通路并且能填充缝隙
填料包括以下金属和无机填料：
1.金属粉末填料：铜粉.***.铁粉.锡粉.镍粉等；
2.金属氧化物：氧化铝.氧化铋.氧化铍.氧化镁.氧化锌；
3.金属氮化物：氮化铝.氮化硼.氮化硅；
4.无机非金属：石墨.碳化硅.碳纤维.碳纳米管.石墨烯.碳化铍等
三.导热硅胶可以分为导热硅胶垫和非硅硅胶垫片
绝大多数导热硅胶垫的绝缘性能好坏，都是由填料粒子的绝缘性能好坏来决定。    
1、导热硅胶垫垫                                   
导热硅胶垫又又根据产品的导热系数以及表面加料分为很多小类，没个都有自己不同的特性
2、非硅硅胶垫片                                   
非硅硅胶垫片是一款高导热性能的材料，双面自粘，在电子组件装配使用时，低压缩力下表现出较低的热阻和较好的电气绝缘特性。在-40℃~150℃可以稳定工作。满足UL94V0的阻燃等级要求
四：导热硅胶垫的工作原理
总概：导热硅胶垫的导热性能好坏取决于聚合物与导热填料的相互作用。不同种类的填料导热机理都不一样
1.金属填料的导热机理
金属填料的导热主要是依靠电子运动来进行，在电子运动的过程中传递相应的热量
2.非金属填料的导热机理
非金属填料导热主要依靠声子导热，其热能扩散速率主要取决于邻近原子或结合基团的振动。包括金属氧化物、碳化物及氮化物等
五、合肥中航纳米---提高导热填料的晶型完整性
随着信息时代快速发展，工业技术的发展与人们生活水平的提高，对工业电子电力产品与消费产品的更高性能化、小型化提出了更高的要求，市场对导热填料的要求越来越高，而常规的Al2O3、MgO、ZnO、NiO等无机导热介质材料已难以满足5G通信PCB覆铜板、大功率LED灯、硅胶、硅胶片、pi膜、高压电路等高导热、高绝缘、耐高电压的需求。之前靠高填充量的球形氧化铝做导热主体的导热粉，已经不能满足目前导热产品的需要了。合肥中航纳米公司，经过多年的研究与创新，成功开发出了一系列不同高分子体系的高导热填料，通过特殊设备工艺，对高导热填料进行晶体生长，让导热填料形成致密的晶体态，从而形成致密的导热网状结构，减少晶格缺陷，搭建一条声子传热导热通道。合肥中航纳米利用自身的纳米技术优势，对导热填料进行表面纳米有机化包裹处理，使导热填料与高分子有很好的相容性及大填充量，导热填料表面有3～5纳米的有机包裹层，既能起到改性与分散的作用，又不会阻碍导热网络的形成。导热填料 高导热填料 绝缘导热材料 氮化铝导热 氮化硼导热 球形氧化铝导热填料