导热粘合剂特性及应用详细介绍

导热粘合剂在电子行业中有广泛的用途。主要应用包括将 SMD（表面贴装器件）粘合到 PCB（印刷电路板）、粘合用于散发电路板或其他组件热量的散热器、灌封和封装零件（包括 PCB、变压器和线圈）。此外，还有电动机、电池、照明和 LED 传热管理方面的应用，部件之间良好传热，例如加热和冷却单元（热交换器）以及工具或机械部件，也都使用导热粘合剂。

导热粘合剂的种类

导热粘接胶主要用于高性能芯片、大功率晶体管、热敏电阻、温度传感器，以及电源等大功率电器模块与散热器（铜、铝）之间的缝隙填充粘接，优点在于可以除掉传统的用卡片和螺钉的连接方式，同时带来更可靠的填充散热性、更简单的工艺、更经济的成本。不同的导热粘合剂种类具有不同的化学成分和特性。

有机硅导热胶： 有机硅导热胶以硅氧烷为基础，具有优异的导热性能和耐高温性能。它们在电子组件的散热管理中广泛应用，如SMD粘合、LED散热等。

环氧树脂导热胶： 环氧树脂导热胶常通过在树脂中添加导热填料（如金属、陶瓷、纳米颗粒等）来提高导热性能。它们适用于多种应用，包括PCB与散热器的连接、灌封电子组件等。

聚氨酯导热胶： 聚氨酯导热胶具有良好的导热性能和柔韧性，适用于一些需要具备弹性和导热性的场合，如振动环境较大的电子设备。

单组分环氧树脂导热胶： 这种导热胶具有方便的使用特性，无需混合多种组分，适用于一些简单的导热连接场景。然而，其导热性能可能相对较低。

丙烯酸结构胶： 结构丙烯酸导热胶结合了快速固化速度和较高的导热性能，适用于一些需要迅速完成连接并要求导热性能的场合。

硅橡胶导热胶： 硅橡胶导热胶具有柔软性和导热性能，并且在高温环境中表现优异。它们常用于需要耐高温和导热性能的应用中。

导热粘合剂：特性和优点

普通的环氧粘合剂可实现 0.4 至 0.55 W/mK 之间的导热率测量值，而未填充环氧粘合剂的导热系数则更低。然而，拜高高材导热粘合剂专门开发的导热环氧树脂的导热系数可以达到0.6-2.0W/m.K，高导热率的可以达到4.0以上，并符合电子行业经常要求的 UL94-V0 等标准。

除了良好的导热性外，对于电子应用和一般粘合还有其他好处：

• 高强度性能——对多种基材具有良好的附着力

• 耐极低和极高温度——能够应对不同基材材料之间的膨胀和收缩差异（粘合剂通常需要一定程度的增韧）

• 耐化学品、水和湿气

• 低释气可最大限度地降低敏感电路损坏的风险

• 非腐蚀性配方

• 抗热冲击、冲击和振动

• 能够承受回流焊工艺

• 符合 RoHS 和 REACH

粘合剂注意事项

在选择导热粘合剂时，需要考虑多个因素，如基材类型、尺寸、尺寸设计、力学性能要求、固化速度、生产线整合等。胶层的厚度也是一个重要的考虑因素，薄胶层有助于提高部件之间的热传递效率，但需要注意不同材料之间的热膨胀和收缩差异，选择增韧的粘合剂以及控制胶层厚度。对于灌封应用，需要考虑粘合剂在零件周围的流动情况，选择适合的固化速度，以避免在固化过程中产生过多的热量。