金戈新材談導(dǎo)熱材料：【性能數(shù)據(jù)】真的那么重要嗎？

近年來(lái)，散熱問(wèn)題一直是消費(fèi)電子行業(yè)高度關(guān)注的痛點(diǎn)和難點(diǎn)，“怎么才能用好導(dǎo)熱材料”也成了最常被提出的問(wèn)題。

對(duì)于導(dǎo)熱領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，填料不可謂不重要——尤其是聚合物材料，身為熱的不良導(dǎo)體必須要在其中加入大量高導(dǎo)熱無(wú)機(jī)填料，利用這些導(dǎo)熱填料自身具有的熱傳遞性，來(lái)提升材料的導(dǎo)熱性，最終滿足元器件的散熱要求。

但導(dǎo)熱系數(shù)是否完全決定了導(dǎo)熱復(fù)合材料的品質(zhì)呢？佛山金戈新材料股份有限公司（金戈新材）會(huì)告訴你：那不一定。

中：金戈新材 田麗權(quán)副總經(jīng)理

優(yōu)秀的工藝更能決定成敗

一款優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)熱材料不僅需要具備高導(dǎo)熱系數(shù)，還需要兼具低熱阻等特性。一般來(lái)說(shuō)，采用高導(dǎo)熱填料是提高聚合物材料導(dǎo)熱性能的主要方法，但是填料的導(dǎo)熱系數(shù)并不是影響復(fù)合材料熱阻的唯一指標(biāo)。根據(jù)目前的研究來(lái)看，在基體中構(gòu)建導(dǎo)熱通道是提高聚合物基高導(dǎo)熱材料導(dǎo)熱性能的技術(shù)關(guān)鍵。為此，可采用的手段有：

①研究不同類(lèi)別、形貌及尺寸的填料的協(xié)同效應(yīng)，獲取最佳配方

不同的填料之間的協(xié)同效應(yīng)，能使復(fù)合材料表現(xiàn)出比單獨(dú)一種材料更加優(yōu)異的性能。比如說(shuō)片狀氮化硼就存在明顯的各向異性（平面內(nèi)熱導(dǎo)率為300W/(m·K)，穿過(guò)平面的熱導(dǎo)率通常僅為30W/(m·K)），因此以片狀氮化硼搭配球形的六方氮化硼團(tuán)聚體可促進(jìn)導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)形成，改善復(fù)合材料穿過(guò)平面的熱導(dǎo)率。

②讓填料在基體中獲得最佳的分散、填充效果

聚合物基體與填料的物理、化學(xué)性質(zhì)存在很大差異，兩者相互接觸形成的界面較弱，容易產(chǎn)生缺陷，最終導(dǎo)致聲子在界面處散射嚴(yán)重，阻礙材料導(dǎo)熱性能的提高。因此一般需要對(duì)填料進(jìn)行表面功能化處理，改善提高導(dǎo)熱填料與基體的相容性。這樣在合適（而不是一味增加）的添加量下，就能有效降低復(fù)合材料的熱阻，提高導(dǎo)熱能力。

單一的導(dǎo)熱系數(shù)不代表全部

上面提到的這些，其實(shí)就是金戈新材長(zhǎng)期以來(lái)專(zhuān)注的工作。都說(shuō)好的工匠能夠化腐朽為神奇，有了優(yōu)秀工藝的加持，即便產(chǎn)品的性能數(shù)據(jù)似乎并不那么“好看”，但它們最終呈現(xiàn)出的使用效果卻能讓人驚艷。為了能更好地解釋這一點(diǎn)，金戈新材的田總為我們舉了個(gè)導(dǎo)熱硅脂的例子：

導(dǎo)熱硅脂的主要作用是填充發(fā)熱器件與散熱件之間的縫隙，減小接觸熱阻。現(xiàn)階段為了提高硅脂的導(dǎo)熱系數(shù)，一般會(huì)往里添加更多的導(dǎo)熱填料，這么做的代價(jià)是犧牲導(dǎo)熱硅脂的刮涂性，刮涂性不好進(jìn)而就影響排擠接觸面空氣的效果，間接增大了傳熱熱阻。如果不想犧牲導(dǎo)熱硅脂的刮涂性，勢(shì)必要增大導(dǎo)熱填料的粒徑，而這又會(huì)影響樣品的厚度，所以并不是填料導(dǎo)熱系數(shù)越高，復(fù)合材料熱阻就越低。

因此，金戈新材會(huì)根據(jù)這些應(yīng)用的特定需求，對(duì)填料進(jìn)行更合理的搭配及表面改性處理，從而制得高性能的導(dǎo)熱劑產(chǎn)品。比如說(shuō)他們的客戶(hù)在硅脂評(píng)測(cè)中，使用牌號(hào)為GD-S250A導(dǎo)熱劑制備的硅脂導(dǎo)熱系數(shù)雖僅有2.0W/(m·K)，但應(yīng)用在同款LED上時(shí)卻比市售的某款4.0W/(m·K)硅脂的傳熱效果更佳。

效果對(duì)比圖（來(lái)源：金戈新材）

當(dāng)然，為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性，除了在工藝方面積極創(chuàng)新改進(jìn)外，金戈新材在原材料及其供應(yīng)商的選擇上精益求精，確保所采用的氧化鋁、球形二氧化硅、氮化鋁、氮化硼等原材料具備高品質(zhì)。同時(shí)，為了最大程度滿足品牌和客戶(hù)對(duì)技術(shù)的需求，金戈新材還會(huì)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化迭代，為客戶(hù)提供全方位、個(gè)性化的高分子阻燃導(dǎo)熱解決方案。

綜合上文，我們不難發(fā)現(xiàn)金戈新材為什么有能力獲得全球光伏封裝材料的佼佼者——回天新材的認(rèn)可。無(wú)論是強(qiáng)大的產(chǎn)品研發(fā)能力還是務(wù)實(shí)的技術(shù)服務(wù)精神，都是這家優(yōu)秀企業(yè)展示出的一部分而已，相信在日后金戈新材還會(huì)不斷為推動(dòng)5G、新能源、智能電子等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量。

文章來(lái)源：粉體圈（www.360powder.com）——粉體行業(yè)人員的生意和生活圈子！

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