解析導熱硅橡膠
來源:深圳市澳佛特橡膠制品有限公司 發布日期:2017-05-25 瀏覽次數:1950
導熱硅橡膠是指在硅橡膠的基礎上添加了特定的導電填充物所形成的一類硅膠。這類膠一般包括導熱硅膠粘合劑,或已經硫化成某種形狀的導熱硅膠片,導熱硅膠墊等。
一、導熱硅橡膠復合材料應用探究
在電子、航空等需要傳熱與散熱的科學技術領域中,導熱材料都有著非常廣泛的應用。在熱界面的材料中,硅橡膠在這方面的需要上就具備了相當特殊的優勢,作為一種橡膠基的復合材料,導熱橡膠在進行使用的過程中側重的是導熱的性能。導熱的硅橡膠應用 導熱的硅橡膠有高溫硫化與室溫硫化,一般在儀表、電氣電子等行業中用于密封、散熱、彈性的粘結、絕緣等(系統中所需要的耐熱性與高彈性均可提供,又能將其熱量迅速的導出)。在一般的情況下,硅橡膠的導熱性能室溫硫化要低于高溫硫化,導熱橡膠的室溫硫化是對散熱不見進行封裝與粘結,用于家電、電子等行業中,其高溫硫化大多在應用散熱片或是墊片中,以片的方式存在。并且具備良好的彈性、密封性比較好、導熱率比較高、受低壓容易變形、有良好的絕緣性等特點,在元器件的散熱中,可以代替普通的高分子對界面中的空隙進行有效地填充,促進散熱器的散熱功效有效地提高至40%左右,可有效地對熱界面中的空氣進行祛除。提高導熱的性能過程中經常會優化散熱的性能,因此在電子航空的設備的密集化與小型化中,導熱橡膠是其壽命與精度提高的關鍵所在。
硅橡膠在導熱的性能上的改進 以硫化的溫度可將導熱的硅橡膠分為高溫硫化與低溫硫化;以不同的導熱填料的填加組進行劃分,填料的填充體系可分為復合型與單一型。填充體系的單一填料 在硅膠中加入經過處理的銅粉(抗團簇與抗氧化的處理),其熱接口的材料性能很高并且成片狀,拉伸的強度也可滿足電源的供應與與計算機在市場中對電子的應用需求。比如說,100份的硅橡膠,制作電子照相機的外層,對其填充氧化鎂的粉末100到150份,所得的材料在耐久性與導熱性中的效果都很好,但填充物為鋁粉與白炭黑的效果就比較差。在填充時導熱的材料是由很多種粒徑構成,粘度的降低與導熱性的提高都會受到填料搭配的影響,粘度變化與導熱性能的變化根據填料粒徑的不同,隨其分布的變化進行規律性變化;在粒徑的分布合理時,導熱的硅橡膠可同時獲得粘度較低與熱導率較高的材料。填充體系的復合填料 在導熱的硅橡膠中填入雙組的室溫硫化,導熱的硅橡膠其熱導率為先上升后下降,其拉伸的強度也是先增加,后減小,基料粘度是呈先減小后增加的趨勢,扯斷的伸長率有逐步增高的趨勢,硅橡膠在室溫的硫化下進行填充,混煉膠的粘度是比較低的,在硅橡膠中加入三氧化二鋁涂敷氮化鋁的粉末,所得的材料具有很高的耐熱性與與導熱性,可用于熱輻射性的片材制造。
將氮化物(可從AN、BN、鋁粉中進行選擇)或者金屬粉及表面經過處理的經硬脂酸粉末加入到硅橡膠中,硅橡膠會具有非常好的阻燃性與比較高的導熱性,可以進行制作液晶體防止滑動墊片。在電子的元器件中,將表面經過處理的鋁粉等加入到硅橡膠的液體中,再將其的混合物放到兩極之間,在電場中可以獲得導熱性能比較高的硅橡膠的材料。將大量的石英粉、三氧化二鋁的粉末、氮化硼的粉末、及其適量的固化劑與偶聯劑等與硅橡膠進行充分的混合,在二甲苯的溶液將混合物進行溶解,涂敷在玻璃布上,使其進行干燥與固化,使其涂層所得的材料不僅具有阻燃性與導熱性,還有很好地外觀。導熱的硅橡膠材料在電子的元器件的領域中因其具備良好的散熱與減震及絕緣的特性,發揮著不可或缺的作用,在電子產品的產業化向智能化與微型化的方向發展中,導熱的橡膠材料的科學研究成果發揮著重要的作用,并為電子、航空等領域做出了非常大的貢獻,硅橡膠在提高導熱性能上主要是以填料粒徑上的分布與其改性與表面的處理,這也使得橡膠材質的導熱性能具有熱導率低的特點。
二、導熱硅橡膠 -應用范圍
導熱硅膠可廣泛涂覆于各種電子產品,電器設備中的發熱體(功率管、可控硅、電熱堆等)與散熱設施(散熱片、散熱條、殼體等)之間的接觸面,起傳熱媒介作用和防潮、防塵、防腐蝕、防震等性能。適用于微波通訊、微波傳輸設備、微波專用電源、穩壓電源等各種微波器件的表面涂覆或整體灌封,此類硅材料對產生熱的電子元件,提供了極佳的導熱效果。如:晶體管、CPU組裝、熱敏電阻、溫度傳感器、汽車電子零部件、汽車冰箱、電源模塊、打印機頭等。K導熱硅膠片。
三、導熱硅橡膠 -使用方法
選用導熱硅膠片的最主要目的是減少熱源表面與散熱器件接觸面之間產生的接觸熱阻。導熱硅膠片可以很好的填充接觸面的間隙,將空氣擠出接觸面,空氣是熱的不良導體,會嚴重阻礙熱量在接觸面之間的傳遞;有了導熱硅膠片的補充,可以使接觸面更好的充分接觸,真正做到面對面的接觸.在溫度上的反應可以達到盡量小的溫差。導熱硅膠的導熱效果是相對的,雖然在柔性物質中它的導熱性能較好,一般在0.6-1.5W/(m?K)范圍內,少數性能可能會更高,但都不超過2W/(m?K)。相比水0.5、硫化橡膠0.22、凡士林0.184[1]等等要高一些。但和水泥的1.5W/(m?K)就沒有優勢了。而幾乎所有金屬的導熱系數,都遠高于導熱硅膠。金屬中金、銀、銅的導熱系數在330~360之間,鋁的導熱系數是200左右。導熱硅膠本身不是熱的良導體,導熱硅膠的作用就是填補熱源與散熱器之間的空隙。所以導熱硅的使用是越薄越好,能涂抹0.1-0.5毫米厚的導熱硅膠來填補空隙,效果要比1毫米厚的硅膠片好得多。
四、導熱硅橡膠 -特點
不同的導熱硅橡膠所具備的導熱系數相差很大。其成本價格差異也極大。普通的導熱硅橡膠加入三氧化二鋁等,導熱硅橡膠加入的是氮化硼等導熱物質。導熱硅橡膠粘合劑的生產廠家一般可以根據需要制作不同的導熱系數、固化速度、粘稠度、顏色、軟硬度等,導熱硅膠片(墊)生產廠家一般可以根據需要制作不同形狀的制品。
- 上一篇:解析加成橡膠
- 下一篇:洪水加重供應矛盾 年初橡膠強勢開局【返回目錄】