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导热硅胶片的导热效果和厚度有关系吗?

点击:492 日期:2016-01-25 选择字号:

    导热硅胶片的导热效果和厚度有关系吗?遇到很多客户在询价中告知要4mm以上的导热硅胶片厚度的时候,我司销售人员告知如果这么厚的导热硅胶片的话效果是会变差的,那么客户就会马上这样问:导热硅胶片的导热效果和厚度有关系吗?那接下笔者就简单的从理论上和经验上给出回答和建议吧。

导热硅胶片的导热效果和厚度有关系吗

    导热硅胶片的导热效果和厚度有关系吗?导热硅胶片是以填充的形式在处理器与散热器之间接触存在来完成其重要的使命-传递热量。要知道导热硅胶片的导热效果和厚度有关系吗?如果说有关系的话,那是不是越薄的导热硅胶片导热效果就越好呢?要弄明白这个问题,首先我们要明白导热率、导热系数 、热阻3者 的关系,通过傅力叶方程式:Q=KA△T/d,   R=A△T/Q,Q: 热量,   K: 导热率,W/mk 
  A:接触面积    d: 热量传递距离         △T:温度差        R: 热阻值
导热率K是材料本身的固有性能参数,用于描述材料的导热能力。这个特性跟材料本身的大小、形状、厚度都是没有关系的,只是跟材料本身的成分有关系。所以同类材料的导热率都是一样的,并不会因为厚度不一样而变化。 将上面两个公式合并,可以得到 K=d/R。导热率K是材料本身的固有性能参数,k值不变情况,可以看得出热阻R值,同材料厚度d是成正比的。也就说材料越厚,热阻越大。总的来说可以得出以下结论: 
a. 同样的材料,导热率是一个不变的数值,热阻值是会随厚度发生变化的。 
b. 同样的材料,厚度越大,可简单理解为热量通过材料传递出去要走的路程越多,所耗的时间也越多,效能也越差。 

c. 对于导热材料,选用合适的导热率、厚度是对性能有很大关系的。选择导热率很高的材料,但是厚度很大,也是性能不够好的。最理想的选择是:导热率高、厚度薄,完美的接触压力保证最好的界面接触。 

导热硅胶片的导热效果和厚度有关系吗

    以上是从理论上回答导热硅胶片的导热效果和厚度有关系,那下面笔者简单说个客户见证案列吧。一个工控计算机客户有采购我司的XK-P45导热硅胶片0.5厚度的应用在无风扇计算机上,导热效果非常好,此外,客户还有个新机种的无风扇计算机项目在设计阶段,同样采用GLPOLY导热硅胶片XK-P45的型号进行测试,但厚度由0.5mm变成1.0mm了,笔者也和该客户介绍过同款材料厚度增加的话导热硅胶片的导热性能也会相对变弱,客户还是要测试看数据,那笔者也就免费送样了1.0mm的给客户做测试。不到一周,如之前告知一样,1.0mm厚度的导热硅胶片导热效果没之前0.5mm的好,而且价格成本却增加了,此客户决定更改无风扇计算机的结构,把间隙设计小点,还是决定用0.5厚度的XK-P45导热硅胶片。
    导热硅胶片的导热效果和厚度有关系吗?那是肯定会有关系的,同款K值导热硅胶片,厚度越薄导热效果越好,反之,厚度越厚导热效果越差。所以再次给采购工程建议,在给产品设计导热结构时,在条件可以的情况下,间隙切勿设计太大,超过4mm的间隙都是属于非常厚的厚度了,会影响导热效果的。