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为什么导热界面材料主力是球形氧化铝粉？

发布日期：2024-08-24
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随着5G时代的到来，电子设备正变得越来越集成化、高速、多功能，同时还需要保持高可靠性和稳定性。这意味着在更小的空间里会产生更多的热量，对设备的散热性能提出了更高的要求。你知道吗？电子元器件的温度每升高2°C，其可靠性就会下降10%。当温度升高50°C时，其寿命只有温度升高25°C时的六分之一。因此，5G组件和芯片封装的散热要求越来越高，对封装胶水的导热性能也提出了更高的要求。
为了提高绝缘胶水的导热性能，常规的方法是在配方中填充具有较高导热系数的无机导热粉体，例如氧化铝（Al2O3）、氮化铝（AlN）、氮化硼（BN）、氮化硅（Si3N4）、氧化镁（MgO）、氧化锌（ZnO）、碳化硅（SiC）等。其中，氧化铝和氧化镁因为价格便宜，是导热胶常用的导热填料。常见的导热粉体有片状、类球形、球形、针状等多种形态。但是，为什么在导热胶中我们更偏爱选择球形的导热粉体呢？
球形导热粉体之所以受到青睐，主要是因为其具有优异的流动性和触变性。在导热胶的流动过程中，球形导热粉体能够更好地保持流动性，减少粘度的升高，从而有利于导热胶的生产和施工。此外，球形导热粉体的结构稳定性强，表面能小，颗粒之间不容易粘结，这使得其在导热胶中的触变性好，能够更好地满足点胶或灌封工艺的要求。另外，研究认为球状导热粉体结构稳定性强，表面能小，颗粒之间不容易粘结，因此触变性好；而片状导热粉体易形成桥状网络，粉体颗粒之间容易粘附，造成流动阻力大。因此，选择球状导热粉体作为填料时，导热胶的综合性能更优。

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