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為什么導熱率不同,導熱效果卻差不多?

灝通電子導熱材料 ? 2023-05-10 14:52 ? 次閱讀

熱阻(thermal resistance)是指在有溫度差的情形下,物體抵抗傳熱的能力。是一特定物體的特性,單位是℃/W。對于單一材料,這種熱阻我們可以稱為絕對熱阻(R1),熱導率越高的物體,絕對熱阻通常會越低。

但在實際應用過程中,還存在另外一種熱阻,當熱量流過兩個相接觸的固體的交界面時,界面本身對熱流呈現出明顯的熱阻,我們稱之為接觸熱阻(R2)。他的存在主要是由于表面粗糙度的影響。接觸部位之間普遍存在著空隙,在多數工程實踐中,間隙中充滿著空氣。因此傳熱是借通過接觸間隙的傳導和/或者輻射、對流實現的。

因此整個熱量流通的過程中的熱阻應該為:

R總=R1+R2

這就是實際裝配過程中有些工程師發現導熱率高的導熱材料與低導熱率的導熱材料表現效果基本一樣。最大的可能就是高導熱率的材料因為硬度大,厚度不均勻,潤侵性差等原因導致他的接觸熱阻比低導熱率的接觸熱阻大,最終,兩者的整體熱阻相當,結果表現差別不大。

所以,設計人員在導熱設計時最主要的參數應該是總熱阻(R總),而不是單獨材料的絕對熱阻(R1)。相對導熱界面材料,選擇硬度小,貼合性高,潤侵性好都是減小接觸熱阻(R2)的最好途徑。

一般來講,相同絕對熱阻(R1)的材料在不同狀態下總熱阻(R總)會有很大的卻別:

導熱相變材料>流動性好的導熱硅脂>流動性差的導熱硅脂 >硬度低的導熱硅膠片>硬度高的導熱硅膠片

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