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什么是導(dǎo)熱樹脂?

2024-7-10  閱讀(741)

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導(dǎo)熱樹脂是具有高導(dǎo)熱性(固體中熱傳遞容易程度)的樹脂。

近年來,電子設(shè)備迅速變得更加復(fù)雜、集成度更高且更加緊湊。隨之,電子設(shè)備的散熱量不斷增加,電子設(shè)備的散熱性能成為問題。

通過在這樣的電子設(shè)備中使用導(dǎo)熱樹脂,可以提高散熱性能。目前,作為導(dǎo)熱性樹脂,聚碳酸酯樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂、聚縮醛樹脂、尼龍樹脂等已商品化。

導(dǎo)熱樹脂的應(yīng)用

導(dǎo)熱樹脂越來越多地應(yīng)用于需要高散熱性能的領(lǐng)域。例如用于各種電子設(shè)備、OA設(shè)備、IT設(shè)備、LED部件、傳感器部件等。

用于控制電動汽車的功率半導(dǎo)體也是一種應(yīng)用。這是因為功率半導(dǎo)體的熱損失較大,因此會產(chǎn)生大量的熱量,因此要求其在使用過程中能夠有效散熱。通過用導(dǎo)熱樹脂封裝功率半導(dǎo)體,可以改善半導(dǎo)體芯片的散熱。

導(dǎo)熱樹脂原理

導(dǎo)熱樹脂是通過在現(xiàn)有樹脂中添加導(dǎo)熱填料(例如石墨)來制造的。當(dāng)添加導(dǎo)熱填料時,在樹脂內(nèi)部形成由導(dǎo)熱填料構(gòu)成的導(dǎo)熱路徑,內(nèi)部產(chǎn)生的熱量通過該導(dǎo)熱路徑釋放到外部。這就是樹脂散熱性能提高的原因。

然而,如果導(dǎo)熱填料在樹脂內(nèi)部不相互接觸,自然不會形成導(dǎo)熱路徑。因此,根據(jù)導(dǎo)熱性填料的混合方法,有時無法賦予導(dǎo)熱性。

此外,添加大量導(dǎo)熱填料會損害樹脂的加工性能,因此在某些情況下會添加其他添加劑以賦予樹脂流動性。

導(dǎo)熱樹脂的種類

1.硅樹脂

有機硅樹脂是一類主要成分為硅原子和氧原子的聚合物。它具有非常高的耐熱性,通??梢赃_到200°C以上的溫度,但一些特殊牌號可以承受300°C以上的溫度。有機硅樹脂非常柔韌并且具有很高的耐化學(xué)性。

它還具有優(yōu)異的電絕緣性和耐候性。由于這些特性,它被廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備和LED照明的散熱器、電氣元件的絕緣材料以及耐熱密封件。

2.聚酰胺樹脂(尼龍樹脂)

聚酰胺樹脂是胺與羧酸反應(yīng)生成的一類聚合物,俗稱尼龍。聚酰胺樹脂具有較高的耐熱性,某些特殊牌號可耐300℃以上的溫度。

它還具有優(yōu)異的耐化學(xué)性和高機械強度。由于這些特性,它常被用作汽車零部件、工業(yè)機械散熱片以及電氣和電子設(shè)備的冷卻材料。

3.聚碳酸酯樹脂

聚碳酸酯樹脂是一種具有優(yōu)異耐熱性的透明聚合物。由于其耐熱性高,可承受100℃以上的溫度。

除了需要光學(xué)透明的應(yīng)用外,還可廣泛應(yīng)用于LED照明、電子設(shè)備外殼、需要散熱的散熱器等。它還具有出色的抗沖擊性,使其適用于堅固的產(chǎn)品。

4、聚酯樹脂

聚酯樹脂具有較高的耐熱性,通??梢猿惺?00℃或更高的溫度,但一些特殊牌號可以承受150℃或更高的溫度。該樹脂還具有優(yōu)異的耐化學(xué)性和耐磨性。

廣泛用作電氣電子設(shè)備的冷卻材料、電源部件、汽車部件、工業(yè)機械的絕緣材料。

5、丙烯酸樹脂(PMMA)

丙烯酸樹脂具有優(yōu)異的透明性,并且某些類型具有高導(dǎo)熱性。一般耐熱溫度約為80℃至100℃,但某些高導(dǎo)熱率的特殊牌號可達到150℃以上的溫度。

主要用作LED照明的透鏡和光學(xué)材料,但也有一些高導(dǎo)熱率的類型用于散熱。


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