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导热硅脂有什么缺点?

2024.01.17 14:26:16   Clicks

TIM(热界面材料)是用来填充发热部件和散热器之间的间隙,以降低接触热阻,从而提高散热效果的材料。尽管导热硅脂是最常用的 TIM,但它们也存在一些问题。


使用导热硅脂的热管理及其问题


功率模块会产生大量热量,通常会连接散热器等来散热。当在电源模块上安装散热器时,如果直接将它们连接起来,由于基板会轻微变形,基板和散热器之间不可避免地会产生间隙。结果,由于附着力不足而产生接触热阻,无法充分发挥散热器的散热效果。


因此,需要在两者之前有导热界面材料填充,如下图所示,在基板和散热器之间涂上导热硅脂作为TIM,填充间隙,以降低接触热阻,从而提高散热效果。




导热硅脂



然而,导热油脂存在以下问题:


由于空隙导致的热阻变化


由于导热硅脂的涂抹量和均匀性,间隙可能无法完全填充,由此产生的空隙可能导致接触热阻降低不充分。


由于干燥现象导致热阻增加


干涸现象是指导热硅脂的成分因受热而蒸发,导致油和填料分离的情况。当润滑脂因干燥而降解时,它们会变硬并破裂,从而增加接触热阻。


干涸现象泵出现象


导热硅脂干涸导热硅脂






要定期维修


因为导热硅脂使用时间长久,容易干涸,所以存在维修的成本


导热硅脂具有多个优点,包括卓越的导热性能,有效提升电子元件或散热设备的散热效果。其黏稠特性使其能够填充微小间隙,增加导热接触面积。导热硅脂通常具有良好的抗老化性能,有助于保持稳定性能并延长使用寿命。此外,一些导热硅脂具备绝缘性能,防止电子元件间的短路,提高设备的可靠性。其易于应用的特性使其成为散热材料的理想选择。不过,大家在选择导热界面材料,需要综合考虑这些优缺点,根据具体应用场景做出合适的选择。