导热垫片的核心在于基材,主要分为有机硅与非硅两大类。导热硅胶片以其良好的耐温性和耐化学腐蚀性广受欢迎,但长期使用可能释放硅油小分子,对光学设备、高灵敏探头等领域构成挑战。相比之下,无硅导热片则规避了这一问题,有效防止激光探头雾化,保护元器件,确保电子产品的稳定运行。
2. 导热系数考量:
选购时需评估电子元器件的发热量,功率与发热量成正比,高功率意味着更高的散热需求,进而要求导热片具备更高的导热率。同时,结合设计间隙厚度、期望降温值及传热面积,运用傅里叶方程科学估算,综合不同导热率垫片的厚度与热阻特性,匹配适合的导热率。
3. 结构优化:
导热垫片结构多样,包括常规垫片、玻纤增强垫片及表面矽胶布增强垫片。增强材料的加入虽能显著提升物理强度,但需注意可能伴随的导热性能微小牺牲。对于大尺寸、厚型产品,此影响可忽略不计;而对于薄至1mm的产品,则需慎重考虑。常规垫片虽成本低廉,但易伸长破裂;增强型则稳定性更佳,尤其是表面矽胶布增强的垫片,更添抗穿刺、抗撕裂与电绝缘性能。
4. 厚度匹配:
导热垫片厚度应依据电子元器件的设计间隙宽度精心挑选。选择压缩后厚度接近间隙规格的导热垫片,如间隙为1.5mm时,可选2.0mm产品,经适度压缩(如25%)后贴合间隙,既填满空间又避免过大应力。
5. 硬度平衡:
硬度是影响导热垫片压缩性能的关键因素。在确保物理强度的前提下,低硬度导热垫片因应力小、界面亲和性佳、热阻低而备受推崇。因此,建议优先考虑低硬度产品,以实现更优的散热效果与界面性能。