Com as funções cada vez mais poderosas de dispositivos eletrônicos e o aumento na densidade de integração e redução de volume de componentes eletrônicos, a exigência de tempo de operação do dispositivo está se tornando mais longa. O aumento na temperatura do dispositivo causa a desaceleração da velocidade de operação, falhas de médio prazo e outros problemas relacionados ao desempenho, causando maior impacto. Portanto, como efetivamente dissipar o calor gerado por uma maior unidade de energia em um espaço limitado torna-se uma questão urgente.  

Então, como selecionar o material de condutividade térmica certo para um componente de dispositivo, considerando outros requisitos de desempenho além da condutividade térmica? Em primeiro lugar, precisamos ter uma compreensão simples do desempenho de vários materiais de condutividade térmica.

Materiais condutores térmicos atualmente amplamente utilizados

1,Filme de silicone condutor térmico: O filme de silicone condutor térmico é um material condutor térmico e isolante amplamente utilizado. Tem excelentes propriedades como flexibilidade, isolamento, resistência à compressão, viscosidade de superfície natural, e também pode desempenhar um papel na isolação, absorção de choque e vedação ao completar a transferência de calor entre as peças de aquecimento e resfriamento. Tem excelente processabilidade e praticidade, e uma ampla gama de espessuras, tornando-se um excelente material de enchimento condutor térmico. A fim de atender aos requisitos, pode ser anexado com cola para melhorar a viscosidade, anexado com filme para melhorar a capacidade de isolamento e reforçado com fibra de vidro para aumentar a resistência à perfuração.

2,Filme de grafite dissipador de calor: ou filme de grafite condutor térmico, é atualmente o material condutor térmico mais popular no mercado de eletrônicos de consumo, amplamente utilizado em indústrias como smartphones, tablets, LEDs e interruptores. Feito de grafite natural através de procedimentos de processamento complexos, a condutividade térmica e o desempenho de dissipação de calor do filme de grafite condutor térmico são excelentes, usados principalmente para transferir o calor do ponto e espalhá-lo uniformemente para a superfície. O filme de grafite condutor térmico em si também é um excelente material condutor. Naturalmente, agora muitas aplicações anexarão cola ou filme para atender aos requisitos de fixação e isolamento. Xiaomi' o uso inicial do filme de grafite condutivo térmico como ponto de venda para publicidade em smartphones mostra a popularidade dos filmes de grafite condutivo térmico entre o público em geral.

3. adesivo de dupla face condutor térmico: tem forte adesão e baixa impedância térmica. É amplamente utilizado na indústria de LED. Deve-se notar que o adesivo de dupla face condutor térmico é geralmente usado para aplicações finas. Se for necessária uma aplicação mais espessa, recomenda-se usar uma folha de silicone condutora térmica com adesivo, porque adesivo de dupla face condutora térmica não tem excelente condutividade térmica.

4. selante de vaso condutor térmico: baixa viscosidade, boa retardação de chama, geralmente uma combinação de componentes A e B. É líquido antes do aquecimento e sólido após o aquecimento. É particularmente adequado para aplicações de vedação profunda. Quando a parte de aquecimento é muito irregular ou a dissipação total de calor é necessária, o selante de vaso condutor térmico é a melhor escolha. Tem múltiplas funções, tais como isolamento, impermeabilização e retardamento de chama, que são adequadas para fontes de alimentação, displays LED exteriores, televisões e equipamentos de comunicação.

5. folha de silicone condutora térmica: tem excelente desempenho de isolamento e boa condutividade térmica composta principalmente de silicone e fibra de vidro como material de base em uma forma de tecido. É geralmente usado para espessuras abaixo de 0,3 mm. Se maior condutividade térmica é necessária, recomenda-se usar folha de silicone condutora térmica.

Os materiais condutores térmicos gradualmente substituídos:

1) Folha condutora térmica de metal: Este é o material condutor térmico mais primitivo, e após várias melhorias, folha de cobre, folha de alumínio e outras folhas finas de metal ainda são usadas como materiais condutores térmicos no mercado. Embora o coeficiente de condutividade térmica dos materiais metálicos seja relativamente alto, eles são propensos à deformação com auto-recuperação insuficiente e má adesão. Eles também são relativamente caros, que é a principal razão pela qual os materiais condutores térmicos metálicos estão sendo cada vez mais substituídos em muitas aplicações.

2) Adesivo de silicone condutor térmico: comumente referido como silicone condutor térmico, é na forma de cola líquida e é geralmente usado para unir componentes eletrônicos que exigem forte adesão. Devido às suas limitações de forma, não pode fornecer isolamento completo, tem um processo de uso complicado e é relativamente caro.

3) Graxa condutora térmica: também conhecida como pasta condutora térmica, é na forma de uma substância semelhante a uma pasta dental. É um tipo de material de interface térmica composto por uma mistura de óleo de silicone e enchimento condutor térmico. No entanto, tem várias limitações, tais como propriedades químicas instáveis devido à espessura, propensas à formação de pó volátil levando à perda de condutividade térmica, falta de isolamento e uso inconveniente, que levaram muitos usuários a escolher folhas de silicone condutoras térmicas em vez disso. No entanto, devido à sua vantagem de preço, algumas empresas de produção que não prestam atenção às especificações do produto ainda optam por usar graxa condutora térmica. Usando adesivo de dupla face condutor térmico pode efetivamente substituí-lo.

4. materiais de mudança de fase: Os materiais de mudança de fase são polímeros termicamente aprimorados que têm propriedades de enchimento e condutividade térmica muito fortes. Sua característica é que são materiais sólidos sob temperaturas normais, mas tornam-se macios, fluem e preenchem superfícies de contato irregulares do dispositivo quando a temperatura aumenta. No entanto, deve-se notar que, embora os materiais de mudança de fase sejam não condutores, eles podem causar metal-to-met