熱界面材料
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熱界面材料（英語：Thermal Interface Material）是用於塗敷在散熱器件與發熱器件之間，降低它們之間接觸熱阻所使用的材料的總稱。凡是表面都會有粗糙度，所以當兩個表面接觸在一起的時候，不可能完全接觸在一起，總會有一些空氣隙夾雜在其中，而空氣的導熱係數非常之小，僅有0.024W/(m·K)，因此就造成了比較大的接觸熱阻。而使用熱界面材料就可以填充這個空氣隙，這樣就可以降低接觸熱阻，提高散熱性能。
熱界面材料的分類
[編輯]熱界面材料主要分為以下幾類：
- 矽脂(thermal grease)
- 矽膠又稱導熱凝膠或者導熱泥(thermal gel)
- 散熱墊片(thermal pad)
- 相變化材料(Phase change material)
- 相變化金屬片(Phase change metal alloy)
- 導熱膠(Thermal conductive adhensive)
| 材料 | 典型成分 | 優點 | 缺點 | 厚度(mil) | 導熱係數(W/m.K) |
|---|---|---|---|---|---|
| 矽脂 | 矽油基底，ZnO，Ag，AlNl | 導熱係數高，易於緊貼表面，不需固化，可重用 | 有泵出效應與相分離，遷移性，生產時較髒 | 2 | 3到5 |
| 矽膠 | Al，Ag，矽油，Olefin，石蠟 | 導熱係數較高，固化前易於緊貼表面，無泵出效應或者遷移，可重用 | 需要固化，導熱係數較矽脂低 | 1-1.5 | 3到4 |
| 相變化材料 | 聚烯烴樹脂，丙烯酸樹脂，鋁，氧化鋁，碳納米纖維管 | 易於緊貼表面，無需固化，沒有分層現象，易於運用，可重用 | 導熱係數較矽脂低，厚度不均勻 | 1.5-2 | 0.5到5 |
| 相變化金屬片 | 純銦片，銦/銀，錫/銀/銅,銦/錫/鉍 | 高導熱係數，易於運用，可重用 | 可能會完全熔解，有空洞 | 2.0-5 | 30到50 |
| 導熱膠 | 環氧樹脂基底，鐵，銀，鎳 | 導熱係數較高，無需法向的壓力 | 需要固化，固化時需要夾具，導熱係數較矽脂低，有脫落的可能性 | N/A | N/A |
| 散熱墊片 | 矽橡膠，玻纖，聚脂基材，矽油填充 | 易於運用，可重用，柔軟可變形 | 導熱係數較矽脂低，厚度較厚且不均勻 | 10-100 | 1.5-4 |