如何选择适宜的导热胶

如何选择适宜的导热胶

环氧树脂一般被认为是绝热的材料，通常热导率数值在0.1-0.2W/mK。添加填料，

使得热可以在固化的基体树脂中传递得更快，便制作出导热能力更强的胶水。取决

于添加的填料体系，测得的固化环氧胶块材料的导热率从0.5W/mK至高达35W/mK。

填料体系的选择有时会受到应用需求限制。通泰

导热在环氧胶中是怎样实现的？

无论选择哪种填料，导热机理是相同的。每一个填料颗粒都需要相互间接触良好，以形成有效的导热路径。这与采用银粉薄片形成导电性能的工作机理是很类似的。

颗粒（或者薄片）通过适当的固化，相互间可以形成良好的接触。

更高温度和更快速度固化会产生更多收缩，从而将填料颗粒相互挤压，变得更加

靠近（看，收缩也可以是一件好事情）。要重视的是，固化温度也不能升得太高，以避免产生过大的放热量。低一点温度的固化产生的是更小的收缩，及更少的颗

粒接触。这就使得填料颗粒间有更多的非导热的树脂，降低了热流的传递速度。

根据这个观念，更大尺寸的填料趋向于可获得更高的导热率。

关于固化温度需要记住的几点重要信息：

太低会产生缓慢的固化，低的收缩以及低的导热率

太高会产生高的放热，可能会导入空洞，并导致体系膨胀而不是收缩。空洞也

会导致低的导热率

适宜的固化条件产生理想的收缩，形成最大化的导热率以及颗粒间的堆叠。

导热性能的层次

高导热和导电性

大多数导电胶（ECA）采用银粉填料。因为银本身比起非导电的填料具有更高的导热率，这使得导电胶具有高的导电和非常好的导热性能。这种类型的材料导热率可以超过10W/mK。对于没有导电绝缘需求的应用，可以从这类环氧体系中获益。不过因为这种产品含有高含量的贵重金属，他们的成本也会更高。

高导热和电绝缘性

在一些不能使用导电材料的应用中，使用者也可选用仅导热的环氧胶来改善导热性能。这一类型的环氧胶可以达到1-5W/mK 的导热率。除了少数例外情况，大多数采用这种高于常规导热率的材料所运用的折中的方案，是选用大尺寸颗粒的填料。大颗粒填料可以通过降低颗填料颗粒间的空间来获得更优的导热率。不过遗憾的是，这样一来也会导致胶水具有非常高的粘度，使得它们很难进行点胶，也会导致将胶水施加到狭小空间中去。但是，这种材料仍然是散热器或导热灌封应用中非常好的选择。

常规导热率

大多数导热胶的导热率在0.5W/mK-1W/mK 之间。尽管这比热绝缘的环氧胶高出不太多，但是在很多应用中，它还是可以提供适宜的冷却能力。其它优点包括，这些材料由于其较低的粘度，操作起来就比较简单了，可以很容易进行点胶或者印刷。从芯片粘接到导热灌封，它们都是非常好的选择。