导热垫片有哪些体系？分别有什么区别？

苏州阳池科技有限公司2024-05-03

当今现代电子设备趋向高度集成化和微型化的方向发展，提升了设备的便携性和处理能力的同时，也凸显了散热方面的紧迫需求。导热垫片作为一种备受关注的热界面材料（TIM），其柔软、贴合性良好的特性可以填充发热元器件和散热器之间的孔隙和缺陷，并迅速排出其中的空气，使热量在接触界面得以高效传递，极大增强了散热器的散热性能，因此在芯片组、IC控制器、通讯类硬件、汽车控制组件、消费类电子产品和智能家电等领域的散热系统中得到了广泛应用，而针对不同的应用，导热垫片的选择也有所不同。常见的导热垫片的基材有两种高分子材料体系：有机硅和非硅。 1、有机硅体系：耐候性、力学性能好有机硅聚合物中含有电负性差异较小的硅氧烷，使得有机硅聚合物具有优异的化学稳定性，同时也使其物理特性（如粘度、模量等）随温度变化不明显，具有优异的耐候性、阻燃性，因此导热界面材料大多基于有机硅体系，但由于小分子硅氧烷D3~D10的存在，始终是个困扰终端客户的问题。D3~D10是非反应型的环状硅氧烷混合物，在持续的受压、受热下有一定的挥发性，在应用到电子产品后，可能会扩散到电子元器件表面，导致器件的触点导电失效。除此之外，有机硅主链在发生断裂降解后会生成二氧化硅绝缘层，其对电子元器件也会造成电气失效和磨损，因此不适宜对硅析出敏感的电子电气产品上。 2、无硅油体系：无硅油溢出风险相反，非硅导热垫片采用了无硅油聚合物体系（如聚氨酯、丙烯酸树脂），解决了有机硅导热垫片硅油小分子释放的问题，能够保证精密电子产品的稳定性，可应用于硅析出敏感的特殊领域（比如光学设备、硬盘、高清摄像头等），但大多非硅导热垫片采用的特定有机物耐温性、阻燃性不如有机硅体系、硬度也偏大，在使用温度等参数略会低于有机硅产品，在防火等级高的领域应用受限。