传统导热材料很长一段时间内都是导热硅脂占主流地位,其界面薄,热阻低,导热效果好。但也因其易挥发,干涸,溢出等缺点逐渐被其他材料替代,其中最具优势的替代材料是近年崛起的导热凝胶。笔者的一客户在高功率探照灯上做了一次替代试验。
该客户以前使用的是道康宁的导热硅脂,导热率3.0W/mK,从导热性能上来看,客户对该款材料还是比较满意的,降温效果比较理想,问题在于导热硅脂比较稠,不好施工,而且在高温下易挥发,干涸,大概半年时间就要做维护,更换一次导热硅脂,这样容易出现问题,有时更换不及时导致芯片烧坏。客户考虑到方便维护,想使用导热硅胶片来替代导热硅脂,了解到GLPOLY可供应导热率7.9W/mK的导热硅胶片就想测试该款材料,片状材料在应用时无需特殊工序,比较方便,不存在挥发变干的问题。我们提供了GLPOLY导热硅胶片 XK-P80导热系数7.9W的这款材料给客户测试。测试后客户反馈导热效果并不是非常理想,温升虽然高过导热硅脂,虽然没有出现什么问题,但长期使用始终存在隐患。
客户咨询有没有材料可以从性能到施工整个环节替代导热硅脂?在客户反馈导热硅胶片不能满足需求时我们就想到了导热凝胶XK-G30。导热凝胶也称导热胶泥,有与导热硅脂类似的特点:超薄界面0.08mm,超低热阻0.001℃in2/W。也有导热硅脂不具备的优点:不会挥发变干,溢出,使用寿命超过8年,相比于导热硅脂半年的使用寿命不可同日而语。导热硅脂比较稠,不易涂抹均匀,而GLPOLY导热凝胶XK-G30就不同了,这款材料使用针筒包装,适用于自动化点胶,只需设定点胶口径和路径,即可精准控制点胶量和点胶时间,在轻微的压力下可自动填充铺满界面。
经过一周测试,温升完全在客户要求范围内。经过对比,客户确实比较倾向导热凝胶XK-G30,唯一的考虑是成本比使用导热硅脂稍高。但是这点高出的成本所带来的好处是显而易见的,点胶可控制精准度及用量,提高施工效率,产品使用寿命延长,稳定性提高。
客户经过再三的测试验证GLPOLY导热凝胶XK-G30的导热性能及施工工艺,并与道康宁的导热硅脂成本进行分析对比,最终还是决定用可全自动化施工的导热凝胶XK-G30取代道康宁的导热硅脂应用于高功率探照灯散热。