导热石墨片相关分析WT

导热石墨片相关分析
背景概述
在消费电子向超薄化、智能化和多功能化的发展趋势下的今天，随着电子器件以及产品向高集成度、高运算领域的发展，耗散功率随之倍增，散热日益成为一个亟待解决的难题。

因石墨在导热方面的突出特生，石墨导热片受到了超来越多的关注。

在智能手机、超薄PC 和LED电视等方面有着广泛的应用。

传统散热器
传统散热器的材质一般为铝或者铜，散热效果被广为接受，目前无论是芯片封装还是产品系统散热，无外乎都是用这两种材料直接散热或者配合硅胶、风扇及流液形成散热系统。

石墨散热片（膜）
最近火热炒作的小米手机宣传说使用了一种散热利器：石墨散热膜。

传闻中称这种材料仅用于苹果相关的高端产品散热。

石墨其水平的热传导性能与超薄的厚度让石墨散热膜在IC、CPU、MOS、LED、散热片、MID、LCD-TV、笔记本电脑、通讯设备、无线交换机、DVD、手持设备、摄像机/数码相机、智能手机等高温热源与散热片较小的间隙电子设备进行导热传热。

石墨散热片，是一种全新的导热散热材料，具有独特的晶粒取向，沿两个方向均匀导热，片层状结构可很好地适应任何表面，屏蔽热源与组件的同时改进消费类电子产品的性能。

产品均匀散热的同时也在厚度方面提供热隔离。

颜色一般是黑色，材质是天然石墨经过精致加工，导热系数在水平方向高达1500W/M-K。

石墨散热膜重点强调其热阻比铝低40%，比铜低20%，且能附在任何弯曲的不规则表面。

综上，新型的高导热系数的石墨散热膜并非万能药，也不能下定论说它就是比铜、铝等传统散热材料好，只是在一定的应用条件下，它具有一定的优势。

据悉，从2011年以来，中石伟业与德国专业公司开展了为期一年的联合技术研发合作,围绕人工石墨的原材料控制，工艺制程，参数控制，设备选型等方面进行了深入研究研发并生产的VanoC人工合成石墨膜是在极高温度环境下，通过人工合成的方法，制得的一种高结晶态石墨膜，它在膜结晶面上有极高导热率:600-1600W/m-k,比铜好1-3倍，比天然膨胀石墨膜要好2-5倍，是十分理想的均热材料，用于消除局部热点，平滑温度梯度；可以在热点和散热体之间充当热传输桥梁；它在厚度方向可以达到6-15W/m-K，可与导热脂、相变材料比拟，可以用来替代导热脂和导热相变材料，从根本上解决热界面材料老化问题。

VanoC同时具有非常好的电磁屏蔽性能，在10M-10GHz区间，屏蔽效能可达到90dB以上。

VanoC材料有三种主要用途：1.作为优质热扩散材料，在智能手机和平板电脑中，消除热点，增加产品舒适度；2.作为热界面材料，代替硅脂，在大功率模块和LED等中，将热有效传递给散热体；3.作为超薄被动“热管”，在高密度结构如手机笔记本中，将“热端”的热热传递到一定距离外的“冷端”。

中石公司人工石墨膜的应用方面已拥有多项发明专利，成为该领域内知识产权领跑者。

VanoC具备薄、轻的优点，其根据厚度划分，共有0.0125mm、0.025mm、0.07mm、0.1mm4个系列化产品，让电子设备产品可以实现小型化、薄型化以及轻型化，并在较小间隙且非绝缘环境中广泛使用，在一定程度上满足了消费者对电子产品又薄又轻的需求，同时也可以为客户节省更多的运输成本。

VanoC具备使用方便性，同时也非常环保，作为新兴的功率器件如IGBT与散热器间界面材料，被用来替代导热硅脂，解决了在高温、冷热循环的环境下发生硅油分离，产生硅氧烷导致电子器件的接触不良,且污染周围器件的问题。

使用传统硅胶会产生的问题：使用VanoC的优势：
a、发生硅油分离、污染周围器件a、可靠性提高
b、产生硅氧烷导致电子器件的接触不良b、不会发生硅氧烷、不污染周围器件、环保
VanoC易于加工，便于安装，中石伟业可以提供带背胶和不带背胶的VanoC合成石墨导热膜产品，也可以制成片材或按客户的要求规格进行打切。

VanoC以其高导热高可靠性、轻薄、易于加工、环保等优良特性广泛的应用于新能源、节能改造等重要新兴行业，如光伏逆变器、风力变流器、变频器，并且在LED等电力电子技术领域中有巨大的应用前景。

当然，该类产品最广泛用于智能手机，如苹果手机、三星手机中。

同时在笔记本、手持设备、通信基地站设备得到商业应用。