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高導(dǎo)熱材料有哪些類型?

發(fā)布時(shí)間:2022-10-24   瀏覽次數(shù):1371次

高導(dǎo)熱材料有導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱凝膠、導(dǎo)熱雙面膠、導(dǎo)熱墊片、導(dǎo)熱灌封膠等幾種,而每一種高導(dǎo)熱材料都有其優(yōu)點(diǎn)和擅長(zhǎng)的領(lǐng)域,至于哪種導(dǎo)熱材料比較好,這就需要我們一一了解它們的性能以及優(yōu)缺點(diǎn),才能幫助我們選擇合適的高導(dǎo)熱材料,下面就來(lái)了解一下不同導(dǎo)熱材料的優(yōu)缺點(diǎn)吧!


一、導(dǎo)熱硅脂:

這種高導(dǎo)熱材料也俗稱導(dǎo)熱膏、散熱膏,是一種以硅油做基礎(chǔ)油,以金屬氧化物做填料,配多種功能添加劑,經(jīng)特定工藝加工而成的膏狀熱界面材料。它是以硅油為原料,并添加增稠劑等填充劑,在經(jīng)過(guò)加熱減壓、研磨等工藝之后形成的一種酯狀物,該物質(zhì)有一定的黏稠度,沒(méi)有明顯的顆粒感??梢杂行У奶畛涓鞣N縫隙;主要應(yīng)用環(huán)境:高功率的發(fā)熱元器件與散熱器之間。


優(yōu)點(diǎn):

(1)高導(dǎo)熱

(2)低熱阻

(3)工作溫度范圍大

(4)低揮發(fā)性

(5)低油離度

(6)耐候性強(qiáng)等優(yōu)異的性能


缺點(diǎn):

(1)無(wú)法大面積涂抹,不可重復(fù)使用;

(2)產(chǎn)品長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定性不佳,經(jīng)過(guò)連續(xù)的熱循環(huán)后,會(huì)引起液體遷移,只剩下填充材料,喪失表面潤(rùn)濕性,最終可能導(dǎo)致失效。

(3)由于界面兩邊的材料熱膨脹速率不同,造成一種“充氣”效應(yīng),導(dǎo)致熱阻增加,傳熱效率降低;

(4)始終液態(tài),加工時(shí)難以控制,易造成污染其他部件及材料浪費(fèi),增加成本。


二、導(dǎo)熱墊片:

一種高柔軟、高順從、高壓縮比的導(dǎo)熱界面材料,它能夠填充發(fā)熱元器件與散熱器(外殼)之間的縫隙,提高傳熱效率,同時(shí)還能起到絕緣、減震等作用。


優(yōu)點(diǎn):

(1)預(yù)成型的導(dǎo)熱材料,具有安裝、測(cè)試、可重復(fù)使用的便捷性;

(2) 柔軟有彈性,壓縮性好,能夠覆蓋非常不平整的表面;

(3) 低壓下具有緩沖、減震吸音的效果。

(4)良好的導(dǎo)熱能力和高等級(jí)的耐壓絕緣;

(5)性能穩(wěn)定,高溫時(shí)不會(huì)滲油,清潔度高。


缺點(diǎn):

(1)厚度和形狀預(yù)先設(shè)定,使用時(shí)會(huì)受到厚度和形狀限制;

(2) 厚度較高,厚度0.5mm以下的導(dǎo)熱硅膠片工藝復(fù)雜,熱阻相對(duì)較高;

(3)相比導(dǎo)熱硅脂,導(dǎo)熱墊片導(dǎo)熱系數(shù)稍低;

(4)相比導(dǎo)熱硅脂,導(dǎo)熱墊片價(jià)格稍高。


三、導(dǎo)熱絕緣材料:

這種高導(dǎo)熱材料是以玻璃纖維作為基材進(jìn)行加固的有機(jī)硅高分子聚合物彈性體。,其作為絕緣材料的電阻率一般大于1010 Ω?m,但作為高導(dǎo)熱絕緣材料來(lái)定義時(shí),則沒(méi)有明確的界限,往往不同應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)導(dǎo)熱性能好壞的定義差別較大,是一個(gè)相對(duì)的概念。例如,導(dǎo)熱絕緣材料用作電力電子器件的電路板時(shí),針對(duì)不同類型的基板,如陶瓷、聚合物等基板,其導(dǎo)熱性能優(yōu)良與否的定義不同??傮w而言,陶瓷基板的導(dǎo)熱性能會(huì)比目前最好的聚合物基板的導(dǎo)熱性能更佳。


優(yōu)點(diǎn):

(1)良好的熱導(dǎo)性,抗撕拉

(2)具有高絕緣性和超薄的特點(diǎn)

(3)導(dǎo)熱且防被擊穿的特點(diǎn)

(4)耐老化


缺點(diǎn):

(1)對(duì)工作溫度有一定的要求

(2)操作有一定的難度


四、導(dǎo)熱硅膠:

這一高導(dǎo)熱材料是以有機(jī)硅膠為主體,添加填充料、導(dǎo)熱材料等高分子材料,混煉而成的硅膠,具有較好的導(dǎo)熱、電絕緣性能,廣泛用于電子元器件。


優(yōu)點(diǎn):

(1)熱界面材料,會(huì)固化,具有粘接性能,粘接強(qiáng)度高;

(2) 固化后呈彈性體,抗沖擊、抗震動(dòng);

(3)固化物具有良好的導(dǎo)熱、散熱功能;

(4)優(yōu)異的耐高低溫性能和電氣性能。


缺點(diǎn):

(1)不可重復(fù)使用;

(2)填縫間隙一般。


五、導(dǎo)熱灌封膠:

這種高導(dǎo)熱材料常見(jiàn)的分為有機(jī)硅橡膠體系和環(huán)氧體系,有機(jī)硅體系軟質(zhì)彈性,環(huán)氧體系硬質(zhì)剛性;可滿足較大深度的導(dǎo)熱灌封要求。提升對(duì)外部震動(dòng)的抵抗性,改善內(nèi)部元器件與電路之間的絕緣防水性能。


優(yōu)點(diǎn):

(1)具備很好的防水密封效果;

(2)優(yōu)秀的電氣性能和絕緣性能;

(3)固化后可拆卸返修;


缺點(diǎn):

(1)導(dǎo)熱效果一般;

(2)工藝相對(duì)復(fù)雜;

(3)粘接性能較差;

(4)清潔度一般。


除了以上的這幾種類型之外,高導(dǎo)熱材料的類型還有很多,都有各自的優(yōu)缺點(diǎn),所以在選擇的時(shí)候可以根據(jù)自己的需要去權(quán)衡,找到最適合自己的即可。如果想要挑選高質(zhì)量的高導(dǎo)熱材料,可以登錄蘇州思萃熱控官網(wǎng)看看。

22
2022.02
一箭22星

北京時(shí)間2022年2月27日11時(shí)06分,我國(guó)在文昌發(fā)射場(chǎng)使用長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭,以“1箭22星”方式,成功將泰景三號(hào)01衛(wèi)星、泰景四號(hào)01衛(wèi)星、海南一號(hào)01/02星22顆衛(wèi)星發(fā)射升空。本次飛行試驗(yàn)搭載了22顆衛(wèi)星,創(chuàng)中國(guó)一箭多星最高紀(jì)錄。


本次發(fā)射的22顆衛(wèi)星總計(jì)完成12次分離動(dòng)作,在此過(guò)程中,長(zhǎng)八火箭宛如跳了一出‘芭蕾’,而22顆星的釋放就如‘天女散花’一般。三層式多星分配器從下到上分別由錐形支架、中心承力筒和圓盤平臺(tái)組成。其中,錐形支架搭載2顆衛(wèi)星,中心承力筒搭載14顆衛(wèi)星,圓盤平臺(tái)搭載6顆衛(wèi)星,完美將22顆衛(wèi)星裝進(jìn)整流罩中。


由多個(gè)小衛(wèi)星“拼車”完成的“共享發(fā)射”新模式,既可充分發(fā)揮火箭能力,又能有效滿足市場(chǎng)需求。隨著電子元器件和衛(wèi)星有效載荷技術(shù)的快速發(fā)展,衛(wèi)星的功能也越來(lái)越強(qiáng)大。重量只有幾公斤到幾十公斤的微納衛(wèi)星、甚至更小的皮衛(wèi)星就可以完成很多過(guò)去只有大衛(wèi)星才能完成的任務(wù)。

長(zhǎng)征八號(hào)新構(gòu)型首飛,同時(shí)創(chuàng)造了我國(guó)“一箭多星”的新紀(jì)錄,這實(shí)在是一件值得驕傲的事!未來(lái),中國(guó)航天必將會(huì)帶來(lái)更多驚喜,我們拭目以待!

28
2022.03
半導(dǎo)體材料發(fā)展前景

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能驅(qū)動(dòng)的新計(jì)算時(shí)代的發(fā)展,對(duì)半導(dǎo)體器件的需求日益增長(zhǎng),同時(shí)也催生了市場(chǎng)對(duì)半導(dǎo)體材料的需求,半導(dǎo)體材料行業(yè)迎來(lái)快速發(fā)展的黃金期。在國(guó)家鼓勵(lì)半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化的政策導(dǎo)向下,本土半導(dǎo)體材料廠商不斷提升半導(dǎo)體產(chǎn)品技術(shù)水平和研發(fā)能力,逐漸打破了國(guó)外半導(dǎo)體廠商的壟斷格局,推進(jìn)中國(guó)半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程,促進(jìn)中國(guó)半導(dǎo)體材料行業(yè)的發(fā)展。


數(shù)據(jù)顯示,2017-2019年中國(guó)半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模逐年增長(zhǎng),從2017年的76億美元增長(zhǎng)至2020年的94億美元。據(jù)統(tǒng)計(jì),2017-2020年全球62座新投產(chǎn)的晶圓廠中有26座來(lái)自中國(guó)大陸,占比超過(guò)40%,成為增速最快的地區(qū)。伴隨著5G時(shí)代的來(lái)臨,汽車電動(dòng)化進(jìn)程拉動(dòng)IGBT規(guī)模增長(zhǎng)。得益于對(duì)清潔能源高速增長(zhǎng)的需求,IGBT市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)增長(zhǎng)IGBT市場(chǎng)在2020年的規(guī)模為54億美元,2020年到2026年將以7.5%的復(fù)合年增長(zhǎng)率CAGR增長(zhǎng),預(yù)計(jì)2026年市場(chǎng)規(guī)模為84億美元新能源車應(yīng)用作為IGBT市場(chǎng)規(guī)模的重要增量,2020年市場(chǎng)規(guī)模為為5.09億美元,2020-2026年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為23%,預(yù)計(jì)2026年新能源車用IGBT市場(chǎng)規(guī)模為17億美元。


   隨著5G、智慧物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái),中國(guó)大陸的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)得以在眾多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)快速與全面布局,正逐步驅(qū)使全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣向中國(guó)大陸轉(zhuǎn)移。目前,我國(guó)已經(jīng)成為最大的半導(dǎo)體市場(chǎng),并且繼續(xù)保持最快的增速,預(yù)計(jì)半導(dǎo)體市場(chǎng)增長(zhǎng)將持續(xù)帶動(dòng)半導(dǎo)體材料行業(yè)快速發(fā)展。

23
2022.07
加工鋁碳化硅用哪種數(shù)控設(shè)備

加工鋁碳化硅用哪種數(shù)控設(shè)備 ,你知道嗎,下面我們一起了解一下吧。

鋁碳化硅是一種新型復(fù)合材料,它充分結(jié)合了碳化硅陶瓷和金屬鋁的不同優(yōu)勢(shì),鋁碳化硅的應(yīng)用前景也會(huì)變得越來(lái)越廣泛,在近幾年人們也比較注重于這領(lǐng)域當(dāng)中。目前在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)鋁碳化硅雕銑機(jī)的廠家雖然是有的,但是還是很少,許多加工企業(yè)對(duì)于這種鋁碳化硅的新型材料接觸還是比較少的。其實(shí)鋁碳化硅雕銑機(jī)也是屬于數(shù)控機(jī)床的一種,我們?cè)谄胀ǖ胥姍C(jī)的原基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)研發(fā)創(chuàng)新的一種可以加工鋁碳化硅的專用雕銑機(jī)。

鋁碳化硅(AlSiC)是鋁基碳化硅顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料的簡(jiǎn)稱,采用的是Al合金作基體,按設(shè)計(jì)要求,以一定形式、比例和分布狀態(tài),用SiC顆粒作增強(qiáng)體,構(gòu)成有明顯界面的多組相復(fù)合材料,兼具單一金屬不具備的綜合優(yōu)越性能,充分結(jié)合了碳化硅陶瓷和金屬鋁的不同優(yōu)勢(shì),具有高導(dǎo)熱性、與芯片相匹配的熱膨脹系數(shù)、密度小、重量輕,以及高硬度和高抗彎強(qiáng)度,成為新一代電子封裝材料選擇。鋁碳化硅封裝材料滿足了封裝的輕便化、高密度化等要求,適用于航空、航天、高鐵及微波等領(lǐng)域,是解決熱學(xué)管理問(wèn)題的先選材料,其可為各種微波和微電子以及功率器件、光電器件的封裝與組裝提供所需的熱管理,新材料的鋁碳化硅的應(yīng)用也因此具有很大的市場(chǎng)潛力。

如果想要對(duì)鋁碳化硅進(jìn)行精密加工,選擇是選用鋁碳化硅專用雕銑機(jī)。也并不是說(shuō)普通雕銑機(jī)就不可以加工鋁碳化硅,但是使用普通雕銑機(jī)的機(jī)床防護(hù)性能比較差,而在加工鋁碳化硅過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量粉塵容易進(jìn)入機(jī)床導(dǎo)軌和絲桿,導(dǎo)致加工精度下滑,也容易導(dǎo)致減少機(jī)床的使用壽命。那為什么選擇是選用鋁碳化硅專用雕銑機(jī)呢?因?yàn)殇X碳化硅雕銑機(jī)具備了優(yōu)異的機(jī)床防護(hù)性能,Y軸采用的是盔甲防護(hù)罩+風(fēng)琴防護(hù)罩,有效防止在加工鋁碳化硅過(guò)程中的粉塵進(jìn)入機(jī)床導(dǎo)軌以及絲杠內(nèi)部;并且我們還優(yōu)化了機(jī)床鑄件的結(jié)構(gòu),將機(jī)床在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)降到低,確保鋁碳化硅的加工精度更高。

鋁碳化硅結(jié)合了碳化硅陶瓷和金屬鋁綜合優(yōu)越性能,成為新一代電子封裝材料中選擇。目前這種鋁碳化硅的新型材料現(xiàn)在有越來(lái)越多的人們知道,用途逐漸的被開(kāi)發(fā)出來(lái),新材料的鋁碳化硅的應(yīng)用也因此具有很大的市場(chǎng)潛力,而作為鋁碳化硅的專用雕銑機(jī):鋁碳化硅雕銑機(jī)也會(huì)具有很大的市場(chǎng)潛力。

以上是加工鋁碳化硅用哪種數(shù)控設(shè)備 的介紹,提供大家參考。

23
2022.07
AlSic有哪些性能特點(diǎn)

AlSiC即鋁碳化硅 ,是鋁基碳化硅顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料的簡(jiǎn)稱,業(yè)內(nèi)又稱碳化硅鋁或“奧賽克”。根據(jù)碳化硅的含量分為低體積分?jǐn)?shù)、中體積分?jǐn)?shù)和高體積分?jǐn)?shù),其中電子材料應(yīng)用以高體積分?jǐn)?shù)為主。電子封裝中常用的有AlSiC7、AlSiC8系列。你了解多少,下面一起了解一下吧。

■ AlSiC具有高導(dǎo)熱率(180~240W/mK)和可調(diào)的熱膨脹系數(shù)(6.5~9.5×10-6/K),因此一方面AlSiC的熱膨脹系數(shù)與半導(dǎo)體芯片和陶瓷基片實(shí)現(xiàn)良好的匹配,能夠防止疲勞失效的產(chǎn)生,甚至可以將功率芯片直接安裝到AlSiC基板上;另一方面AlSiC的熱導(dǎo)率是可伐合金的十倍,芯片產(chǎn)生的熱量可以及時(shí)散發(fā)。這樣,整個(gè)元器件的可靠性和穩(wěn)定性大大提高。

■ AlSiC是復(fù)合材料,其熱膨脹系數(shù)等性能可通過(guò)改變其組成而加以調(diào)整,因此產(chǎn)品可按用戶的具體要求而靈活地設(shè)計(jì),能夠真正地做到量體裁衣,這是傳統(tǒng)的金屬材料或陶瓷材料無(wú)法做到的。

■ AlSiC的密度與鋁相當(dāng),比銅和Kovar輕得多,還不到Cu/W的五分之一,特別適合于便攜式器件、航空航天和其他對(duì)重量敏感領(lǐng)域的應(yīng)用。

■ AlSiC的比剛度(剛度除以密度)是所有電子材料中比較高的:是鋁的3倍,是W-Cu和Kovar的5倍,是銅的25倍,另外AlSiC的抗震性比陶瓷 好,因此是惡劣環(huán)境(震動(dòng)較大,如航天、汽車等領(lǐng)域)下的首 選材料。

■ AlSiC可以大批量加工,但加工的工藝取決于碳化硅的含量,可以用電火花、金剛石、激光等加工。

■ AlSiC可以鍍鎳、金、錫等,表面也可以進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理。

■ 金屬化的陶瓷基片可以釬焊到鍍好的AlSiC基板上,用粘結(jié)劑、樹(shù)脂可以將印制電路板芯與AlSiC粘合。

■ AlSiC本身具有較好的氣密性。但是,與金屬或陶瓷封裝后的氣密性取決于合適的鍍層和焊接。

■ AlSiC的物理性能及力學(xué)性能都是各向同性的。

以上是AlSic有哪些性能特點(diǎn)的介紹,提供大家參考。

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